镁合金是一种最轻的金属结构材料，具有高比强度、高比刚度，良好的电磁屏蔽和阻尼减震以及易回收利用等优点，广泛应用于航空航天、汽车和电子通讯等领域[1~4]
但是，与传统的钢铁材料和铝合金相比镁合金的绝对强度和耐腐蚀性能较低
2001年Kawamura等[5]采用快速凝固/粉末冶金工艺制备出一种新型的高强Mg97Y2Zn1(原子分数)合金，热挤压后其室温屈服强度高于600 MPa，伸长率达到5%
进一步研究发现[6]，这种合金优异的力学性能不仅与细小的α-Mg晶粒有关，还与晶粒内析出的长周期堆垛有序(Long-period stacking ordered, LPSO)相有关
近年来的研究发现，含LPSO相的镁合金具有较高的综合力学性能[7~14]，受到极大的关注
2005年Kawamura等[13]用普通铸造方法制备的含LPSO相Mg97Y2Cu1合金，热挤压后其力学性能较高
用普通铸造方法制备的Mg100-3x Y2x Cu x (x=0.5，1，1.5和2)合金，其显微组织均为α-Mg/18R-LPSO双相组织结构，其中Mg95.5Y3Cu1.5合金的综合力学性能最佳[14]
镁合金中的Cu、Fe、Ni等杂质元素使其耐腐蚀性能降低，因为这些元素的固溶度很小，容易在α-Mg晶界处富集而形成与基体电位差较大的第二相
这种第二相与镁基体形成电偶腐蚀，使合金的耐蚀性显著降低
Cu含量高达1.5%(原子分数)的Mg95.5Y3Cu1.5合金耐蚀性能不高，严重制约其实际应用
Mn元素是镁合金的常用合金化元素，能将Fe等杂质元素转化成对腐蚀影响较小的金属间化合物，从而使合金的耐腐蚀性提高[15]
Zhang等[16]研究了Mn对Mg88Y4Zn2Li5合金耐蚀性的影响
结果表明，随着Mn含量的提高合金的耐腐性能先提高后降低，Mn含量为1.0%(原子分数)的合金具有最高的耐腐蚀性能
Metalnikov等[17]研究了Mn对Mg-5Al(%，质量分数)合金耐腐蚀性能的影响，也发现添加Mn能显著提高合金的耐蚀性
添加Mn还能细化合金的晶粒[18,19]，有利于提高其力学性能
Cho等[20]研究发现，添加Mn能显著细化Mg-4Zn-0.5Ca(%,质量分数)合金的晶粒
随着Mn含量的提高，合金的平均晶粒尺寸逐渐减小
Mn含量为0.8%(质量分数)的合金其平均晶粒尺寸仅为46
声明：
“Mn对Mg-Y-Cu合金的组织和性能的影响” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色网
来源：张帅杰,吴谦,陈志堂,郑滨松,张磊,徐翩
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2025年06月13日 ~ 15日 
