導讀
研究了高強體心立方Mg-Li-Al-Ag合金的顯微組織特征，并對強化機理進行了探讨。結果表明，合金發生了明顯的旋節分解。由于Al原子向Ag空位對擴散，觀察到Al和Ag的共簇。锂在基體中的成分重分布減少了界面晶格失配，進而降低了應變能。結合相幹應變硬化的旋節強化使Mg-Li-Al-Ag合金獲得了較高的強度。雙合金化政策為調整Mg-Li合金的組織和提高其力學性能開辟了途徑。
開發高性能輕質材料是汽車和航空航天工業領域提高燃油效率和減少溫室氣體排放的必要條件。體心立方(BCC) Mg-Li合金作為最輕的結構合金之一，具有顯著改善的延展性和冷加工性，使其成為高度可成形和輕量化應用的有吸引力材料，但低強度和微觀結構的不穩定性限制其廣泛應用。
Al是提高BCC Mg-Li基合金屈服強度最有效的合金元素。Ag不僅可以作為BCC Mg-Li合金中析出強化相形成物，且與Al具有相同的晶體結構和相似的原子半徑。Ag的加入可以通過部分富Ag析出和替代Al團簇中Al原子來強化BCC Mg-Li-Al合金。是以，BCC Mg-Li合金中Al和Ag的雙合金化為解決上述問題，進一步提高力學性能提供了契機。
近日，南京理工大學的研究團隊研究了BCC Mg-Li-Al-Ag合金的顯微組織特征和力學性能。研究結果以題為“Achieving high strength via solutes co-clustering and solvents redistribution in an ultralightweight BCC magnesium alloy”發表于期刊《Materials Research Letters》。
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在高強度BCC Mg-Li-Al-Ag合金中觀察到共聚和溶質重分布。旋節分解現象明顯，表明存在溶質聚現象。由于Al原子向Ag空位對擴散，Al和Ag發生共簇。靠近基體與共團簇界面處的基體中Li的成分重分布減少了界面晶格失配，進而降低了應變能。LAQ1562合金具有較高的強度，其中晶格失配效應對強化作用最大。Al和Ag在BCC Mg-Li合金中的雙合金化為設計具有獨特顯微組織和提高力學性能的超輕合金開辟了新道路。
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