【摘 要】
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镁合金作为最轻的金属结构材料在航空航天、交通运输以及消费电子等领域均是轻量化的重要材料选择。然而,镁合金的强度与刚度不高,往往难以作为主承力件使用,极大限制了其应用领域的拓展。颗粒增强镁基复合材料可以通过增强体的设计,显著提高镁材料的力学性能,但也存在因粉体浸润与均匀分散难度大,难以熔铸制备,以及增强体材料成本高昂而限制了其在民用领域应用推广等问题。本文针对以上问题,采用熔盐浸润方法制备了纳米氧化
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镁合金作为最轻的金属结构材料在航空航天、交通运输以及消费电子等领域均是轻量化的重要材料选择。然而,镁合金的强度与刚度不高,往往难以作为主承力件使用,极大限制了其应用领域的拓展。颗粒增强镁基复合材料可以通过增强体的设计,显著提高镁材料的力学性能,但也存在因粉体浸润与均匀分散难度大,难以熔铸制备,以及增强体材料成本高昂而限制了其在民用领域应用推广等问题。本文针对以上问题,采用熔盐浸润方法制备了纳米氧化物前驱体。在此基础上采用熔铸法制备了纳米La2O3颗粒增强AZ80镁基复合材料,研究了 La203添加量、挤压与热处理制度对AZ80镁基复合材微观组织与力学性能的影响规律,并初步分析了其机理。利用二号熔剂浸润增强体纳米粉体的方法,成功制备了纳米La2O3含量达到20wt.%的前驱体,并利用此前驱体采用熔铸法成功制备出了 La2O3增强体较均匀弥散,含量在0.5wt.%～0.9wt.%的AZ80镁基复合材料。对AZ80镁基复合材料挤压组织观察表明,无论低温挤压（250℃）和还是高温挤压（350℃）,添加0.5wt.%La2O3均可细化挤压组织且组织均匀性有所提高,从而使挤压棒材的硬度、抗拉强度和屈服强度均有所提高;但添加量提高至0.7wt.%时,因增强体团聚产生的基体不均匀再结晶导致局部晶粒粗化,其硬度和强度均降低,且此趋势随添加量增加而加剧;高温挤压可改善有所组成复合材料的挤压组织不均匀性,但因基体晶粒显著粗化导致硬度与强度均降低。对低温挤压（250℃）棒材时效处理的硬度检测结果表明,在本研究参数范围内,时效硬度有所变化但均不显著,其中,AZ80和AZ80-0.9La2O3为时效硬化,AZ80-0.5La2O3为时效软化,而AZ80-0.7La2O3则无明显变化。拉伸试验表明,对AZ80和AZ80-0.5La2O3进行低温（150℃）热处理也未能明显改变拉伸强度性能,反而使伸长率降低,高温时效呈现软化效应。
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