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??近年來，國內外學者對鎂合金的研究越來越深入，除了力學性能、耐腐蝕和抗蠕變等性能以外，鎂及鎂合金的物理性能也引起了他們的關注并成為了主要的研究熱點之一。發光二極管和電子產品等散熱器件都要求材料具有較高的熱導率。熱導率是評價散熱性能的關鍵參數，熱導率的大小直接影響產品的使用壽命。如果產品的熱導率太低，電子元件中產生的熱量不易擴散或散熱不及時，會嚴重影響材料的性能，從而降低產品的品質。

近日，北京工業大學杜文博教授、李淑波副研究員等人總結了鎂及鎂合金導熱性能的研究進展?？偨Y了國內外Mg–Zn、Mg–Al、Mg–Mn 和 Mg–RE系合金導熱性能的研究進展，重點分析了固溶原子、熱處理工藝、變形工藝和溫度對鎂合金導熱性能的影響。文中也同時指出了鎂合金導熱性能研究中存在的一些關鍵科學問題以及未來研究方向。

鎂合金的熱導率極大程度上取決于它的成分。Mg–Zn系合金的導熱系數較高，能達到130 W/(m·K)；而 Mg–RE系合金的導熱系數卻很低，基本在100 W/(m·K)以下。Mg–RE系合金雖然具有較高的強度，但由于稀土原子與鎂原子之間的化學鍵、半徑和核外電子的差異較大，因此開發高導熱的稀土鎂合金仍然是一個挑戰。

溶質原子和晶格缺陷的減少對提高鎂合金的熱傳導性能具有重要意義。固溶原子作為異質原子固溶于鎂基體中，無論是作為間隙原子還是作為置換原子，必然導致鎂基體產生晶格畸變，使得電子與聲子在傳熱的過程中被散射幾率增加，電子與聲子的運動受阻，從而降低了合金的熱導率。因此，采用適宜的工藝手段或添加合金元素，從而減小合金基體中的固溶原子數量是提高熱導率最有效的途徑。

鎂及鎂合金導熱性能的研究已取得一些結果，然而一些基礎性的科學問題仍需要進行深入的研究。如采用先進的技術設備直觀觀察或采集微觀粒子的運動狀態，分析合金導熱機理；利用鎂合金導熱性能的重要影響因素（如溶質原子、沉淀析出相、晶粒尺寸和織構等），建立其與鎂合金導熱系數的模型。

文章發表

該綜述發表在《Journal of Magnesium and Alloys》2020年第八卷第一期：

[1] S. Li, X. Yang, J. Hou, W. Du, A review on thermal conductivity of magnesium and its alloys, Journal of Magnesium and Alloys 8(1) (2020) 78-90.

中文摘要

本文綜述了Mg–Zn、Mg–Al、Mg–Mn 和 Mg–RE系合金導熱性能的研究進展。重點總結了固溶原子、熱處理工藝、變形工藝和溫度對鎂合金導熱性能的影響。對于單一的固溶原子，它對熱導率的影響很大程度上取決于它的化合價、半徑和核外電子。通過固溶處理可降低鎂合金的導熱系數，而通過時效和/或退火處理可提高其導熱系數。對于變形鎂合金，其沿TD或ND方向的導熱系數優于沿ED或RD方向。我們希望這篇綜述對那些正在開發具有優異導熱性能鎂合金的研究者有所幫助。

Abstract

This review summarizes recent researching works the thermal conductivity of Mg–Zn, Mg–Al, Mg–Mn and Mg–RE alloys. Solute atoms, heat treatment, deformation and temperature, which have significant influence on the thermal conductivity of magnesium alloys, are highlighted. For an individual solute atom, its effects on thermal conductivity are highly dependent on its chemical valence, radius and extra-nuclear electrons. The thermal conductivity of Mg alloys is decreased by solution treatment, but improved by aging and/or annealing treatments. As for the deformed Mg alloys, the thermal conductivity along transverse or normal direction is superior to that of along extrusion or rolling direction. We expect this review is helpful for those who are working on developing Mg alloys with superior thermal conductivity.????