前沿进展又一新型材料出现了,澳大利亚研制

镁锂（Mg-Li）合金是一种应用潜力巨大的高比强度结构材料。但是Mg-Li合金的组织结构与理化特性决定其几乎无法同时大幅提升强韧性、耐腐蚀与抗时效软化性能。澳大利亚国立大学对LAZ（Mg-9Li-4Al-1Zn）双相Mg-Li-Al-Zn合金进行搅拌摩擦加工后立即进行液态CO2淬火，局部大塑性变形能够显著细化晶粒尺寸，液态CO2淬火提供比水冷淬火更高的冷却速率，缩短高温过程，抑制晶粒生长和析出物粗化。在合金中调控出具有超细晶两相均匀混合与高密度共格析出物的特殊组织，同时获得了超高比强韧、超耐腐蚀与抗时效软化性能。均匀分布的高密度Mg3AlD03纳米析出物赋予合金高达kN·m/kg的比强度；等轴细晶的α+β两相分布平衡了局部应力分布，使其拉伸率接近20%；致密共格析出物腐蚀过程中形成的致密富铝钝化膜使合金腐蚀速率低至0.72mg·cm?2·?d?1；两相细晶均衡混合阻碍了析出物粗化，使合金的自然时效软化速率降低超过倍。该研究为解决超轻合金应用难题提供了新途径，也有助于新型轻质耐用工程合金的设计开发。

▲搅拌摩擦加工处理后合金的电化学腐蚀特性

▲不同处理状态下合金的力学行为、力学特性与时效过程