项目名称

多维动态脉冲塑性变形技术制备低成本大块高强韧超细晶镁铝合金棒材

完成人

李政濠，赵永好

联系人

赵永好

联系人手机

18915971789

邮箱

yhzhao@njust.edu.cn

完成人单位

南京理工大学

技术领域

先进基础材料       能源材料       □信息材料    

□环境工程材料       □生物医用材料      □衣食住行材料  

□安全工程材料       □材料检测与分析技术

材料设计制造工艺、装备、软件及智能化

关键词（3～5个）

高强韧；多维动态脉冲塑性变形技术；镁铝合金

应用领域

航空航天、汽车工业、电子产品

项目简介（300字左右）

 AZ80镁合金是一种常用的镁合金材料，具有较高的强度和刚度，重量轻，是理想的轻质结构材料。而且，AZ80镁合金具有良好的导热性和导电性，在热加工条件下具有良好的成形性。AZ80镁合金适合用于轻质、高强度要求的场合，比如汽车、航空航天和电子产品的结构件制造。然而，相对于铝和钛，AZ80镁合金仍存在强度和断裂韧性较低、密排六方结构造成的室温变形能力有限、易腐蚀等问题，阻碍了镁合金作为结构材料的进一步推广应用。提高AZ80镁合金强塑性成为国内外学者研究的热点问题之一。本研究组发展了多维动态脉冲塑性变形技术，其独特的三向应力状态使之具有突出的强化金属和细化晶粒的能力。通过适当的工艺设计和构筑新型微结构，将AZ80镁合金的强度提升至471MPa，延伸率保持在5%以上。详实的微观组织演变表征、变形行为分析及强化机制揭示为解决镁合金强韧化问题，实现其工业化大规模应用提供了一种新选择。

经济效益与社会效益（150字内）

在航空航天和军事等领域，随着装备轻量化需求的增加，AZ80镁合金逐渐成为铝合金和钛合金的理想替代材料。与传统材料相比，AZ80镁合金可实现约30%的减重效果，同时具备优良的比强度、导热性和耐冲击性能，有助于提升装备的机动性和能效表现。研究表明，航空航天器每减少1公斤的重量可降低约20000美元的成本，因此，推广和优化AZ80镁合金的应用，不仅能显著提升性能，还能带来显著的经济效益。