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鎂合金是什么材料 鎂合金主要應用在哪里

本文章由注冊用戶 時代工業園 上傳提供 2024-12-27 評論 0
摘要:鎂合金是以鎂元素為主,添加鋁、鋅、錳等少量元素制成的合金材料,具有密度小、強度高、剛性好、韌性好、減震性強、切削加工性優良、原料資源豐富等諸多優點,廣泛應用于汽車制造、電子產品、航空航天、軍事裝備、運動器材等領域,被譽為“21世紀綠色工程材料”。下面一起來了解一下鎂合金是什么材料以及鎂合金主要應用在哪里吧。

一、鎂合金是什么材料

鎂(mei)合金是以(yi)鎂(mei)為基礎,添加其他元素制成的合金,一般常(chang)添加的元素有鋁、鋅、錳、鈰、釷和(he)少量(liang)的鋯或鎘(ge)等。

鎂合(he)金具有密度(du)小、強度(du)高、彈性模(mo)量大、散熱好(hao)、消震(zhen)性好(hao)、承受沖(chong)擊(ji)載荷能力(li)比鋁合(he)金大、耐有機物和(he)堿的(de)(de)腐蝕性能好(hao)等特點,在汽車、電子(zi)通信、航空航天(tian)和(he)國(guo)防(fang)軍事等領域具有極其(qi)重(zhong)要(yao)的(de)(de)應(ying)用價值和(he)廣闊(kuo)的(de)(de)應(ying)用前景,被譽為“21世紀(ji)綠色(se)工(gong)程材料”。

二、鎂合金的優點有哪些

鎂合金是以鎂為原料(liao)(liao)的(de)高性能(neng)輕型結(jie)構材料(liao)(liao),作為合金材料(liao)(liao),鎂合金的(de)優(you)點多多,主要有(you):

1、鎂合金密度小但強度高、剛性好

在現有工程用(yong)金(jin)屬中,鎂的(de)密度(du)(du)最小(xiao),是鋼的(de)1/5,鋅的(de)1/4,鋁(lv)的(de)2/3。普通鑄(zhu)造鎂合(he)金(jin)和鑄(zhu)造鋁(lv)合(he)金(jin)的(de)剛(gang)度(du)(du)相(xiang)同(tong),因而其比強(qiang)度(du)(du)明顯高于鋁(lv)合(he)金(jin)。鎂合(he)金(jin)的(de)剛(gang)度(du)(du)隨厚度(du)(du)的(de)增(zeng)加而成(cheng)立方比增(zeng)加,故而鎂合(he)金(jin)制造剛(gang)性好的(de)性能對整(zheng)體構件(jian)的(de)設計十(shi)分有利。

2、鎂合金的韌性好、減震性強

鎂合(he)金(jin)在(zai)受(shou)外力作用時,易產生較大的(de)(de)變形。但當受(shou)沖擊載荷時,吸收的(de)(de)能量(liang)是(shi)鋁的(de)(de)1.5倍,因此,很適合(he)應于(yu)受(shou)沖擊的(de)(de)零件—車輪(lun);鎂合(he)金(jin)有很高(gao)的(de)(de)阻尼容量(liang),是(shi)避免由于(yu)振動、噪音而引(yin)起工(gong)人疲勞等場合(he)的(de)(de)理想材料。

3、鎂合金的熱容量低、凝固速度快、壓鑄性能好

鎂(mei)合金是良好的(de)壓鑄(zhu)材料(liao),它具(ju)有很(hen)好的(de)流(liu)動性和快(kuai)速凝固率(lv),能生產表面精細、棱角清晰(xi)的(de)零(ling)件(jian),并能防止過量(liang)收縮以保證尺(chi)寸公差(cha)。由于鎂(mei)合金熱容量(liang)低,與生產同樣的(de)鋁合金鑄(zhu)件(jian)相比,其生產效率(lv)高40%~50%,且(qie)鑄(zhu)件(jian)尺(chi)寸穩定,精度高,表面光潔度好。

4、鎂合金具有優良的切削加工性

鎂(mei)合金(jin)是所有常(chang)用金(jin)屬(shu)中較(jiao)容易加(jia)工(gong)的材料。加(jia)工(gong)時可采用較(jiao)高(gao)的切(qie)削速(su)度和(he)(he)廉價的切(qie)削刀具,工(gong)具消耗低。而且不(bu)需要磨削和(he)(he)拋光,用切(qie)削液就可以得到(dao)十分光潔的表(biao)面(mian)。

5、鎂合金原料資源豐富

中(zhong)國(guo)(guo)是鎂(mei)資源大國(guo)(guo),菱鎂(mei)礦、白云石礦和鹽湖鎂(mei)資源等優(you)質(zhi)煉鎂(mei)原料在中(zhong)國(guo)(guo)的儲量十分(fen)豐富(fu),為中(zhong)國(guo)(guo)的原鎂(mei)工業及“下游(you)”產(chan)業的蓬勃發展和不斷進步提供了物(wu)質(zhi)保證。

三、鎂合金的缺點有哪些

1、鎂(mei)元(yuan)素(su)與氧元(yuan)素(su)具(ju)有(you)極大的(de)親和力,其在(zai)高溫下甚至還處于固態(tai)的(de)情況下,就很容易(yi)與空(kong)氣(qi)中的(de)氧氣(qi)發生反應,放出(chu)大量熱(re),且(qie)生成(cheng)的(de)氧化鎂(mei)導熱(re)性能不(bu)好,熱(re)量不(bu)能及時發散(san),繼而促(cu)進了氧化反應的(de)進一步進行,形成(cheng)了惡性循環(huan),而且(qie)氧化鎂(mei)疏松多孔,不(bu)能有(you)效(xiao)阻(zu)隔空(kong)氣(qi)中氧的(de)侵入。

2、鎂(mei)屬于密(mi)排六方(fang)晶(jing)(jing)(jing)體結構,其在(zai)室溫下只(zhi)有(you)1個滑(hua)移面(mian)(mian)和(he)3個滑(hua)移系,因(yin)此(ci)它的塑性(xing)變形(xing)主要(yao)依賴于滑(hua)移與孿生(sheng)的協(xie)調動作,但鎂(mei)晶(jing)(jing)(jing)體中的滑(hua)移僅發(fa)生(sheng)在(zai)滑(hua)移面(mian)(mian)與拉力方(fang)向相傾斜的某些晶(jing)(jing)(jing)體內(nei),因(yin)而(er)滑(hua)移的過程將會受(shou)到極(ji)大(da)地限制(zhi),而(er)且在(zai)這種取向下孿生(sheng)很(hen)難發(fa)生(sheng),所以(yi)晶(jing)(jing)(jing)體很(hen)快就會出(chu)現脆(cui)性(xing)斷裂。在(zai)溫度超(chao)過250℃時,鎂(mei)晶(jing)(jing)(jing)體中的附加滑(hua)移面(mian)(mian)開始(shi)起作用,塑性(xing)變形(xing)能力變強。

3、鎂具有很(hen)高的(de)化學活(huo)潑性,其平衡電(dian)位(wei)很(hen)低(di),與不同類金屬接觸(chu)時易發(fa)生(sheng)電(dian)偶腐蝕,并(bing)充當陽極(ji)作用。在室溫下,鎂表面與空(kong)氣中的(de)氧發(fa)生(sheng)反應(ying),形(xing)成(cheng)氧化鎂薄(bo)膜(mo)(mo),但由于氧化鎂薄(bo)膜(mo)(mo)比較疏松,其致密(mi)系數僅為(wei)0.79,即鎂氧化后生(sheng)成(cheng)氧化鎂的(de)體(ti)積縮小, 因此耐蝕性很(hen)差。

四、鎂合金主要應用在哪里

鎂(mei)合金擁有廣泛的應(ying)用(yong)場景,一般(ban)主要包括:

1、汽車制造

鎂合金具有良好的強(qiang)度(du)和(he)輕(qing)質性能(neng),可(ke)以用于汽車車身和(he)發動(dong)機部件的制造,能(neng)夠減輕(qing)車輛重量,提高燃油效率和(he)環保性能(neng)。

2、電子產品

鎂合金(jin)在電子產(chan)品中得到(dao)廣泛應用,例(li)如(ru)智能手機、平(ping)板電腦和筆記本電腦外殼(ke)等,輕薄、高(gao)強度(du)和良好(hao)的導熱性能使得鎂合金(jin)成(cheng)為(wei)理(li)想的材料選擇(ze)。

3、航空航天業

鎂合金在(zai)航空航天領域(yu)中得到(dao)廣泛應用,例如(ru)飛機、導彈和火(huo)箭等,其輕(qing)質(zhi)高(gao)強度的(de)特點能夠(gou)減輕(qing)飛行(xing)器(qi)的(de)重量(liang),提高(gao)飛行(xing)性能。

4、軍事裝備

鎂合(he)金因其較高(gao)的強度和耐腐蝕性能,被(bei)廣(guang)泛(fan)應用于軍事裝備的制(zhi)造,例如坦(tan)克、步槍(qiang)和防彈(dan)衣等(deng)。

5、運動器材

由(you)于(yu)鎂(mei)合(he)金(jin)的輕(qing)質性能,它(ta)被廣泛(fan)應用于(yu)制造運(yun)動(dong)(dong)器(qi)材,例如自行車、高爾夫球桿和網球拍等,以減輕(qing)運(yun)動(dong)(dong)員負擔,并提高運(yun)動(dong)(dong)裝備的性能。

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