吴菊英，李景仁，张晋涛，罗 丽，杨明波，吴 璐，潘虎成

(1.四川工程职业技术学院 材料工程系,四川 德阳 618000；2.东北大学 材料科学与工程学院，沈阳 110819； 3.重庆理工大学 材料科学与工程学院，重庆 400054；4.中国核动力研究设计院核燃料及 材料国家重点实验室，成都 610041)

镁及镁合金因为具有较低的密度、较高的比强度和比刚度、良好的减震性能和电磁屏蔽性能、良好的切削加工性能以及生物相容性和可回收性等一系列优势广泛应用于航空航天、交通运输、3C电子等领域[1-11]。目前广泛商用的镁合金包括AZ系镁合金如AZ31、AZ91等。但是面对日益苛刻的使用环境，商业镁合金仍需进一步提高性能。AZ系镁合金由于存在低熔点的γ-Mg17Al12相其力学性能在高于120 ℃时急剧下降。为提高镁合金的高温性能，研究者们做了大量工作，研发了大量耐热镁合金系。譬如，在AZ系合金成分的基础上，增加Zn的含量，控制Zn/Al比，开发出了ZA系镁合金，如ZA84、ZA102、ZA104、ZA124等[12]。在已经试制研究的耐热镁合金系中，Mg-Zn-Al系合金由于具有较低的成本、较好的高温性能和优良的铸造性能等优势，被认为是一种有发展潜力的高温抗蠕变镁合金[13-14]。Yang等[15]和杨明波等[16]认为Mg-Zn-Al系合金高温抗蠕变机理主要在于通过增加Zn的含量和控制Zn/A1百分比，在镁合金中形成诸如Mg32(Al,Zn)49和/或MgZn等耐热合金相，其中Mg32(Al,Zn)49相的熔点为535 ℃，高于AZ系中的γ-Mg17Al12相的熔点，从而提高镁合金的高温抗蠕变性能。虽然从微观组织控制的角度认为Al含量越少越容易得到Mg32(Al,Zn)49和/或MgZn等耐热合金相，但综合考虑其力学、铸造性能及材料密度等因素，Mg-Zn-A1系耐热镁合金中Zn和Al的含量应有一个较为合适的比例：当Al量小于8%时，随着Zn含量增加，合金抗拉强度提高，伸长率有所下降；……