金属材料的增材制造过程与熔融热源特点息息相关,基于连接技术的进步,金属材料的增材制造得到了迅速的发展。目前,市面上主流的镁合金增材制造技术按照熔融热源可以分为SLM、WAAM、FSAM
镁合金具有良好的导热和导电性能,虽然镁合金的导热能力不及铝合金,但远塑料、树脂,同时镁合金具有良好的电磁屏蔽性能,非常适合用于制造电子产品的金属外壳、机罩。一些电子通讯品牌企业已经成功将镁合金用于制造个人便携式电脑、手机、摄录影器材等电子产品外壳。在2003年全球出货的3000万台笔记本电脑中,采用铝和塑胶机壳的比重达75%,使用镁合金的比重仅25%,但2004年笔记本电脑采用镁合金机壳的比重就提高到了50%以上。
镁合金的密度是钢铁的1/4、铝合金的2/3,是轻的金属结构材料之一,而低的强度和耐蚀性限制了其实际工程应用。通常采用的剧烈塑性变形(SPD)方法对镁合金强度的大幅提升较为有效,可制备出超细晶强镁合金。然而,具有密排六方结构镁合金较差的冷变形能力,需要在较高温度条件下进行SPD加工处理,易造成晶粒长大,难以获得超细晶组织。传统SPD制备的超细晶所形成非平衡晶界会显著降低镁合金的耐蚀性。此外,传统SPD制备的超细晶镁合金样品尺寸小,难以在工程中获得应用。以往研究表明,孪晶组织可用于细化晶粒,提高强度,且孪晶界的能量低,不会对镁合金耐腐蚀性能造成显著影响。然而,镁合金中易启动的拉伸孪晶界面在应力作用下易长大和合并。因此,高密度超细孪晶组织的制备是亟须解决的关键问题。
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