[00327651]高强韧金属结构材料的外物理场改性技术

　　提高金属结构材料的强度和韧性对拓展材料的应用领域具有重要意义，特别对于颗粒增强铝基复合材料，其具有高的比强度、比刚度、耐磨、耐疲劳、低热膨胀性、低密度、高微屈服强度、良好的尺寸稳定性和导热性等优异的力学性能和物理性能，在航空航天和轨道交通领域有广泛应用前景，是新型结构材料中的新生中坚力量。本项目在掌握了颗粒相设计、复合材料熔体制备、铸造、挤压和热处理工艺的前提下，以低温场和电磁场为加工途径，通过调控低温处理时的降温速度、处理时间、处理温度和循环次数，调控电磁场强度、磁场作用时间等参数，对固溶时效态的合金及复合材料进行低温处理、磁场处理和低温磁场处理，起到综合改善材料强韧性的目的。该技术具有能耗成本低、工艺容易掌握、材料改性效果显著的综合优点。该技术在铝基复合材料领域，在铝合金、镁合金、钛合金等材料改性方面的应用效果也十分显著（实验研究结论）。

　　项目负责人得到国家自然科学研究计划、江苏省自然科学基金、国家重点实验室开放基金等的基金支持，已掌握温度场、电磁场处理加工材料的理论依据。

　　产品性能、指标

　　预期抗拉强度、延伸率和冲击韧性增幅5~15%。典型案例，对于颗粒增强7055铝基复合材料，经过深冷时效调控处理后，材料平均抗拉强度提高14。8%，平均延伸率提高56。3%，平均冲击韧性提高了10。9%；经过脉冲磁场处理后，显微硬度、抗拉强度和延伸率与初始样相比较，增幅分别为30。4%、7。43%、21。3%（实验室研究结果）。

　　使用范围、市场前景

　　本成果研发的技术主要适用于高强韧金属结构材料的设计、制备和加工，能有效提高材料的市场竞争力和应用领域。