轻质高强高塑稀土镁合金

1994年日本研制成功新型Mg－Y－Mn系合金，Mg95.5Y2.5Mn2合金具有延性又有高强度，作为高强、抗蚀轻质合金的基本成分，将此合金的预合金锭用氩气在9.8Mpa(100大气压)的外压下于专门设计的耐高压气体雾化装置内制粉，雾化装置内氧和水份含量均控制到低于1ppm，将所得合金粉在氩气氛下筛分并在铜套管内预固结，在室温脱气15min，并用电焊接使之密封，将密封的合金粉用100t的挤压机按10:1的截面压缩率在高于325℃温度下进行挤压，制得的材料经检测与用熔体旋转法所得同成分的MgYMm簿带相同。但雾化所得非晶组织系由密堆镁、Mg12(Ce、Nd)和Mg17La2三相组成，与熔体旋转制得的Mg95.5Y2.5Mm2的组织有所不同，这是由于在高压气体雾化时冷却速率较慢，在高于325℃的温度下进行挤压，产生了Mg24Y5相，其颗粒极细，只有50nm，且均匀地分散在镁基体内，使塑性延伸率明显提高。在325℃挤压的合金拉伸屈服强度δ0.2为560MPa，在425℃挤压时其拉伸屈服强度降低到465Mpa，但塑性延伸率却从0.6％提高到1.6％。此合金不但质轻，耐腐蚀 (在3％NaCl水溶液中，室温的腐蚀速率为1.55-4.21mg/cm2/day)、塑性好，而且还具有优异的高温强度，即使在250℃，其δ0.2仍保持在410Mpa以上，比WE54A-T6镁合金优越得多(约190Mpa)。 因此这类合金极有可能成为工业应用的高强、高塑的镁合金。