耐熱高強度鎂合金heat resisting high strength magne-si itm alloy包括鎂稀土錯合金(以ZM3為代表)、鎂欽鋯合金(以ZM6為代表)、鎂欽銀錯合金(以英、美的QE22A為代表)和鎂社錯合金(以美國的HK31 A為代表)。在較高溫度下仍可保持較高的強度，可以在200-- 370℃的溫度下長期工作。

鎂合金憑借其低密度、高比強度、高比模量、良好的導熱導電性、的電磁屏蔽性和減震性、易于回收等優(yōu)勢，在航空航天、武器裝備、3C民用、汽車等領域有的應用前景。

然而鎂合金存在強度低、耐腐蝕性差、成型性能差、成本高昂等特點，嚴重阻礙了鎂合金的推廣和應用。

近日，中鋁輕研在鎂合金領域取得突破性進展，解決了鎂合金板材在變形過程中的組織調控問題，工業(yè)化實現(xiàn)鎂合金的超細晶化，成功制備出兼顧強度與塑性的高強韌鎂合金，讓以鎂代鋼成為可能。

該鎂合金的抗拉強度超過400MPa，屈服強度高達360MPa，同時延伸率達到了13.9%。

高強鎂合金材料是支撐航空航天、新一代武器裝備、高速列車以及新能源汽車等裝備不斷升級發(fā)展的基礎材料，具有廣闊的應用前景。隨著我國裝備對輕質鎂合金的化、構件大型化需求日益，強度不足嚴重制約鎂合金材料在上述領域的應用以及終端產(chǎn)品競爭力。

現(xiàn)有鎂合金材料抗強度大多在250-350MPa之間，通過大塑性變形技術（SPD）可以細化合金晶粒，但在斷裂韌性以及性能穩(wěn)定性等方面還有明顯不足。稀土元素可以顯著改善鎂合金的鑄造性能、力學性能、耐腐蝕性能以及耐高溫性能，而高強度的鎂-稀土合金的成本較高，無法大規(guī)模民用。

傳統(tǒng)鎂合金的力學性能較差，如何低成本地制備出高強韌兼?zhèn)涞淖冃捂V合金材料，是本領域的瓶頸問題。

高強度、高韌性鎂合金是今后研究的熱點。為了提高鎂合金的力學性能，包括合金化、變形和熱處理，人們已經(jīng)進行了數(shù)十年的系統(tǒng)研究。稀土合金化是提高鎂合金強度常用的方法，其強化機制為析出硬化強化和固溶強化。然而，典型的高強度鎂合金具有較高的稀土(RE)添加量(RE> wt%)。例如，Li等開發(fā)了一種屈服強度(YS)為470 MPa，伸長率為4.5%的高強度Mg-13Gd合金。Yu等人提到Mg-11.7Gd-4.9Y-0.3Zr合金，在所有Mg-RE合金中屈服強度高(500 MPa)，但伸長率僅為2.5%。這些合金強度高，塑性低，稀土含量高，成本高。低合金化條件下的鎂合金是目前研究領域的熱點。Mg-Zn-Mn-Sn合金以其較高的抗拉強度和較低的生產(chǎn)成本在該領域引起了廣泛的關注。Chen等人通過添加Sn對Mg-Zn-Mn-Ca合金的力學行為進行了研究，得到了抗拉強度為332 MPa，伸長率為10.0%的高強度高塑性合金。Zhao等人報道了Mg-Zn-Mn-Sn-Gd合金在強度和塑性之間的良好平衡。盡管如此，由于稀土元素的加入，在凝固過程中形成了高熔點的金屬間化合物MgSnRE相，其尺寸普遍較粗且難以控制，嚴重影響了合金的性能。

鎂合金可以通過壓鑄、擠壓、鍛造等多種成型方法，實現(xiàn)復雜形狀零部件的大規(guī)模生產(chǎn)。鎂合金在高溫下依然具有良好的塑性和抗變形性，有利于熱加工和成形。

科學家和工程師通過添加合金元素或進行表面處理等方式，有效改善了鎂合金的腐蝕性能，使其適用于更廣泛的應用場景。
鎂合金是一種環(huán)保材料，它可以與環(huán)境中的氧氣和水進行反應，生成氧化鎂和氫氣，不會產(chǎn)生對環(huán)境有害的廢棄物。鎂合金具有很好的可回收性，對于節(jié)約資源和保護環(huán)境具有積極意義。

它作為輕量高強的未來材料之選，具有諸多優(yōu)勢，包括高強度與輕量化優(yōu)勢、良好的加工性能和成型性，以及其耐腐蝕性與環(huán)保特點。

這些優(yōu)勢使得鎂合金在航空航天、汽車工業(yè)和醫(yī)療設備等領域擁有廣泛的應用前景，同時也為材料科學領域的研究者帶來了新的挑戰(zhàn)和機遇。