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特色鮮明的鎂合金

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中國在發展鎂合金方面特別是對鎂-稀土合金的研發居世界領先地位，受到全球刮目相看，除了前面談的一些成就，主要成就還有：

      低成本非稀土鎂合金
      目前發展的新型鎂合金的85%以上都或多或少含有稀土，它們的價格昂貴，提高了合金的價格，使其身價倍增，但在性價比上卻大打折扣，推廣應用不易。因此，研發低成本非稀土型的高性能鎂合金顯得非常必要，中國在發展這類合金方面也取得了非凡的成就，碩果累累，如上海交通大學的ASZ511Sb合金、AT72合金、AX51合金。
      ASZ511Sb（Mg-5Al-1Zn-1Si-0.6Sb）合金，它是一種金屬型重力鑄造合金，不含高價合金元素，其主要合金元素為鋁、鋅、硅，還含有少量的銻與微量的稀土，用于金型重力鑄造，鑄件的室溫屈服強度95N/mm2，抗拉強度Rm=235N/mm2，伸長率A=12%。合金的顯微組織為α-Mg+共晶體，其晶體中的Mg2Si呈漢字狀，Sb的加入顯著細化了Mg2Si，使它成為均勻分布的顆粒。該合金在200℃、50N/mm2條件下的抗蠕變強度與稀土耐熱鎂合金AE42（Mg-4Al-2RE-0.2Mn）合金的相當，因此可以在100~150℃的溫度下長期工作。該合金在5%NaCl鹽霧試驗時的腐蝕速率比AZ91D合金的低10%。
      AT72鑄造鎂合金也是上海交通大學研發的，用于金屬型重力鑄造，以鋁、錫為主要合金元素，還含有鋅、錳、稀土等微量元素，金屬型重力鑄件的室溫屈服強度Rp0.2=90N/mm2，抗拉強度Rm=225N/mm2，伸長率A=7%。鑄態合金的顯微組織以α-Mg固溶體為基體，其中分布著離異共晶Mg17Al12和少量的Mg2Sn，固溶處理后，Mg17Al12溶入基體，但仍有少量的Mg2Sn相。該合金的鋁含量不多，有較好的壓鑄成形性能，與AZ91D合金的相當，但因鋁的含量少，僅7%，重力鑄件的時效強化效果較弱。AT72-T5合金壓、鑄件的室溫力學性能：屈服強度Rp0.2=125N/mm2，抗拉強度Rm=225N/mm2，伸長率A=4.5%。該合金的抗腐蝕性能與傳統AZ91D合金的相當。
      AX51合金是一種壓鑄合金，以Al、Sr為主要合金元素，Ti為次要合金元素，是上海交通大學研制的，重力鑄件的典型組織為α-Mg+共晶體（α-Mg+Al4Sr），含鈦的Mg-5Al-1Sr合金的顯微組織發生了明顯的變化，晶界上的共晶組織由粗大的層片狀轉變為球狀與短棒狀，因而力學性能有較大提高。AX51合金壓鑄件的典型力學性能：屈服強度Rp0.2=138N/mm2，抗拉強度Rm=270N/mm2，伸長率A=7%。Mg-5Al-1Sr-Ti合金在175℃/70N/mm2的穩態拉伸蠕變速率比不含Sr、Ti合金的小1個數量級。
      功能材料
      鎂合金的是一類前景廣寬的功能材料，典型的功能材料為：鎂儲氫材料、醫用鎂材、阻尼鎂材、鎂電池材料、鎂陽極材料等。功能鎂合金是一類新型的高技術材料，是鎂產業的一個新領域，是世界材料工作者關注的重要焦點之一。鎂合金是一類可降解新型醫用材料，具有巨大的優勢和潛力。
      在常壓與約250℃時鎂與H2可形成MgH2，而在低壓與重高溫度下又能釋放氫，因而是一類有效的儲氫材料，純鎂的儲氫率高達7.6%，即10kg鎂中可以儲存0.76kg氫，把氫儲存在合金中，可以控制釋放速度，保證使用安全性。
      鎂的電極電位低，具有非常優秀的電化學性能，可以作為一次電池與二次電池的電極，可用于制造各種高容量電池，鎂與鋰的物理化學性能相似，但鎂電池無毒，對環境友好，安全性高、易操作，資源豐富，價格合理，作為電池材料具有極大的優勢。目前商用鎳氫電池的儲氫材料為LaNi5，儲氫量僅約1.4%，比容量約330mAh/g，限制了鎳氫電池的應用的推廣。上海交通大學通過向LaNi5添加少量Mg，大大提高了其電化學容量，其比容量達到400mAh/g，并有良好的循環穩定性。

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