近些年，鎂合金作為輕的結構金屬材料，在航空航天、汽車、電子通訊等領域具有顯著的輕量化潛力，應用前景十分廣闊，受到廣泛關注。然而，鎂合金為密排六方結構，可開啟的滑移系有限，導致室溫塑性低、成形性差。近年來，大量研究工作基于合金化和加工方法，通過細化晶粒、弱化基面織構、促進非基面滑移開啟、減輕或消除各向異性等策略，顯著提升了鎂合金的塑性。大量研究結果表明合理的選擇合金化元素可調控第二相的種類和含量，采用合適的熱機械加工可有效調控第二相的尺寸和分布，為高強塑性鎂合金的可控制備奠定了基礎。
根據密度泛函理論（DFT），大部分非稀土元素，如Al、Zn或Ag，有助于提升Ⅰ型錐面和Ⅱ型錐面間交滑移激活能壘，阻礙交滑移開啟，通常會對塑性產生不利影響。然而，Mg-3Al-1Zn（AZ31）合金的塑性通常純鎂，歸因于純鎂存在明顯的剪切帶和大量二次孿晶，導致塑性變形不穩定，易產生應力集中。近期，Ahmad等人使用DFT理論預測了含有大量新型合金元素（如K、Sr和Li）的三元和四元非稀土Li-Al、Li-Zn基合金的塑性變形能力。通過引入塑性因子χ，對交滑移阻力加以表達，量化合金元素提升塑性的效果。當塑性因子χ= 1時，交滑移速率PB轉變速率10倍，足以顯著提升塑性；當塑性因子χ< 0時，將對塑性產生不利影響。此研究可進一步預測含有Sr、Mn、K、Sn、Ca和Zr元素的多元鎂合金的塑性變形行為。通過對比Mg-Al-Zn-Ca-Mn、Mg-Zn-Sr及Mg-Mn-Sr合金實驗結果，證實了理論的準確性。
一、鎂合金材料優點
1、重量輕
鎂合金作為一種輕質金屬結構材料，其密度為鋁的2／3、鋼的1／4；在同等剛性條件下， 1Kg鎂合金的堅固度等于18Kg鋁和2.1Kg鋼，這一特性對于現代手提類產品的重量減輕及車輛能耗減少有重要意義。
2、吸震性能高
鎂有的滯彈吸震性能，可吸收震動與噪音。在相同載荷下，其減振性是鋁的100倍、鈦合金的300~500倍，抗沖擊性是塑料的20倍。用于設備機殼可減少噪音傳遞、提高防沖擊與防凹陷能力。
3、切削性能良好
鎂有良好的切削性能，能接受較高的切削速度，可減少切削加工時間，延長刀具使用壽命；有優良的表面光潔度，并可一次切削獲得，極少出現積屑瘤；有良好的斷屑特性及溫度傳導性，可免于使用冷卻液或潤滑液。
4、再生性
廢舊鎂合金鑄件可再熔化作為AZ91D、AM50或AM60的二次材料進行鑄造。由于壓鑄件的需求不斷增長，可回收的能力是非常重要的，也更符合環保要求。
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