吳若愚，楊明波,3，畢 媛，鄒靜，李忠盛

(1.重慶理工大學 材料科學與工程學院， 重慶 400054；2.西南技術工程研究所， 重慶 400039；3.精密成形集成制造重慶市產(chǎn)業(yè)技術協(xié)同創(chuàng)新中心， 重慶 400050)

Sn在鎂合金中的應用及其研究進展

吳若愚1，楊明波1,3，畢 媛1，鄒靜1，李忠盛2

(1.重慶理工大學 材料科學與工程學院， 重慶 400054；2.西南技術工程研究所， 重慶 400039；3.精密成形集成制造重慶市產(chǎn)業(yè)技術協(xié)同創(chuàng)新中心， 重慶 400050)

綜述了Sn在鎂合金中的應用及其研究進展，尤其介紹了在Sn對現(xiàn)有鎂合金組織性能的影響、Mg-Sn二元合金的組織及性能控制以及含Sn新型鎂合金的研制等方面所做的工作，以期為Sn在鎂合金中的應用提供參考。

鎂合金；Sn；Mg-Sn合金；Mg2Sn相

鎂合金作為最輕的金屬結(jié)構材料，因其具有資源豐富、質(zhì)量輕、比強度和比剛度高、阻尼減振降噪能力強、能屏蔽電磁輻射和易于再生利用等優(yōu)點，被譽為“21世紀綠色結(jié)構材料”。盡管自20世紀90年代以來鎂合金在汽車工業(yè)等領域的應用正以每年約20%的速度增長，但其大規(guī)模應用仍因各種因素的影響而受到一定程度的限制，如現(xiàn)有AZ和AM系鑄造鎂合金的高溫抗蠕變性能差，長期工作溫度不能超過120 ℃，使其無法用于制造對高溫蠕變性能要求較高的汽車傳動部件[1]。此外，由于鎂及常用鎂合金是密排六方結(jié)構(HCP)，塑性成形能力差，無法滿足不同場合的使用要求[2]。因此，人們正從合金化和微合金化、熔體處理、晶粒細化、熱處理和加工工藝優(yōu)化等方面對鎂合金展開深入的研究，以期解決鎂合金目前存在的問題。由于Sn在鎂中的最大固溶度在561 ℃時達14.8%，而200 ℃時又降至0.45%，因此是一種典型具有沉淀強化效果的合金元素[3]。此外，在鎂及鎂合金中加入少量Sn即可生成高熔點(約777 ℃)的Mg2Sn顆粒，該相彌散分布在晶界上，可有效地阻礙位錯滑移和釘扎晶界，從而使鎂合金的耐熱性能得到提高[4]。也正是由于上述原因，Sn在鎂合金中的作用備受國內(nèi)外研究者的關注。本文綜述了國內(nèi)外圍繞Sn微合金化對現(xiàn)有鎂合金組織性能的影響、Mg-Sn二元合金的組織及性能控制以及含Sn新型鎂合金的開發(fā)等方面所做的工作，以期為Sn在鎂合金中的應用提供參考。

1 Sn微合金化對現(xiàn)有鎂合金組織性能的影響

目前，Sn微合金化對鎂合金組織性能的影響研究主要集中在AZ91、AZ61、AZ70、ZA62、ZK60、AM60和ZM61等已有合金上，而研究內(nèi)容則主要涉及Sn添加及其加入量對合金組織性能的影響，尤其是對AZ91合金組織性能影響的研究相對較多。

滕新營等[5]發(fā)現(xiàn)在AZ91合金中添加一定量的Sn能夠形成高熔點的Mg2Sn相，并對合金有晶粒細化作用，其中添加0.50%時Sn時Mg17Al12相由網(wǎng)狀變?yōu)閺浬㈩w粒狀。吳立鴻等[6]也發(fā)現(xiàn)Sn可以使AZ70合金中的網(wǎng)狀Mg17Al12相破碎為斷網(wǎng)狀，并能有效細化晶粒，其中添加1.5%Sn時的細化效果最好。

孫揚善等[4]發(fā)現(xiàn)：在AZ91合金中加入少量的Sn便能有效提高合金的耐熱性，而加入過多Sn反而會導致合金高溫強度下降。同時，高鵬等[7]發(fā)現(xiàn)在AZ61合金中加入少量Sn之后，合金組織中的Mg2Sn顆粒呈球狀，同時合金的抗拉強度和屈服強度提高，其中3%質(zhì)量分數(shù)的Sn合金在熱處理后的抗拉強度和屈服強度分別達到了274 MPa和172 MPa，但是延伸率下降到9%。此外，田文洲[8]研究了Sn對Mg-Al-Zn-RE鎂合金組織及性能的影響，結(jié)果表明：添加Sn能提高合金的室溫抗拉強度和屈服強度；隨著Sn加入量的增加，合金塑性降低，抗蠕變性能提高；當Sn質(zhì)量分數(shù)超過1.5%時，Mg2Sn相長大加劇，并易與(Mg,Zn)17All2相復合而呈粗大相，嚴重割裂基體，使合金的抗蠕變性能迅速下降。

廖昆等[9]發(fā)現(xiàn)：在ZA62合金中添加0.5%質(zhì)量分數(shù)的Sn后，合金中的MgZn相得到一定程度的細化，并在晶界附近析出彌散Mg2Sn顆粒；當Sn含量進一步提高時，不但Mg2Sn相大量析出，還會促進MgZn相析出和粗化，從而使合金抗拉強度下降。力學性能測試表明：添加了質(zhì)量分數(shù)為0.5%Sn的ZA62合金具有最佳的綜合力學性能，其室溫和150 ℃下的抗拉性能分別為σb=225 MPa，σ0.2=118 MPa，δ=8.9%和δb=212 MPa，σ0.2=113 MPa，δ=12.2%。此外，他們還發(fā)現(xiàn)Sn對合金熱處理組織及性能也有很大影響。如未加Sn的ZA62合金中的MgZn相在時效時以細小顆粒狀析出，而含Sn的合金時效時形成的MgZn相顆粒則還要細小得多。在性能上，未加Sn的合金固溶時效后強度及塑性均有所下降，但加Sn的合金固溶時效后盡管塑性明顯下降，但強度有所增加。Chen等[10]研究了Sn對ZA62合金組織及力學性能的影響，發(fā)現(xiàn)添加質(zhì)量分數(shù)為0.5%～3.0%Sn會抑制共晶轉(zhuǎn)變和細化離異共晶，由于形成了彌散分布的短桿狀Mg2Sn顆粒而使合金室/高溫性能提高，但如果添加過量Sn也會導致Mg2Sn粗化，并使合金強度和塑性下降。

與Sn合金化和/或微合金化AZ91和ZA62等鎂合金相比，Sn對ZK60、AM60和ZM61鎂合金組織性能影響的研究還涉及得比較少。何代澄等[11]研究了添加質(zhì)量分數(shù)為0.5%～3.0%Sn對ZK60鎂合金鑄態(tài)組織和力學性能的影響，發(fā)現(xiàn)含Sn合金組織中的Sn主要以固溶于α-Mg基體、形成Mg2Sn相和少量固溶于MgZn相形式存在，并且發(fā)現(xiàn)Sn在細化MgZn離異共晶相的同時會使 α-Mg枝晶粗化，因而導致Sn質(zhì)量分數(shù)大于0.5%合金的力學性能下降。同時，Gou等[12]研究了Sn對AM60鎂合金氣體保護焊焊接接頭組織和性能的影響，發(fā)現(xiàn)添加質(zhì)量分數(shù)1 %Sn可以改善接頭的抗拉性能，并且斷裂出現(xiàn)在接頭的熔合區(qū)而非未加Sn時的熱影響區(qū)。此外，唐甜等[13]研究了Sn對時效態(tài)ZM61鎂合金高溫力學性能的影響，發(fā)現(xiàn)添加Sn可有效細化ZM61合金的組織，并使合金的高溫強度得到提高，但同時也會降低合金塑性。

基于上述研究結(jié)果總體可以認為：添加適量的Sn可以細化現(xiàn)有鎂合金的組織并使合金中的第二相變質(zhì)，從而提高合金的抗拉性能；同時，由于Sn的加入會生成高熔點的Mg2Sn相，使合金耐熱性能得到改善；但Sn含量過高時會使Mg2Sn相粗化，導致力學性能和抗蠕變性能降低，因此需要在今后的研究中優(yōu)化Sn的加入量。

2 Mg-Sn二元合金的組織及性能

研究Mg-Sn二元合金的組織及性能對于了解Sn在鎂合金中的作用以及含Sn新型鎂合金的研究開發(fā)具有基礎性指導作用。孫揚善等[4]發(fā)現(xiàn)在純鎂中加入Sn后能使純鎂鑄錠中的粗大柱狀晶轉(zhuǎn)化為細小均勻的等軸晶，同時在顯微組織中還形成了具有立方Cl結(jié)構的Mg2Sn顆粒相。Mg2Sn顆粒相顯微硬度和熔點高，熱穩(wěn)定性好，對基體具有彌散強化作用，從而提高了Mg-Sn二元合金的室溫強度及高溫強度。王明亮等調(diào)查了Mg-(2-4)Sn二元鎂合金的鑄態(tài)組織和力學性能后發(fā)現(xiàn)：添加Sn可以使純鎂鑄態(tài)組織中的粗大等軸晶轉(zhuǎn)變?yōu)闃渲?，晶粒得到明顯細化，并且隨著Sn含量增加細化效果越明顯。相應地，合金的硬度與抗拉強度均隨著Sn含量的增加而增加。此外，劉紅梅等[3，14]研究了質(zhì)量分數(shù)為0～10%Sn范圍內(nèi)鑄態(tài)Mg-Sn二元合金的組織與力學性能，發(fā)現(xiàn)Sn含量不高于10%時，由于高熔點Mg2Sn第二相的強化使得合金的顯微硬度和抗蠕變性能分別隨Sn含量的增加而增加，其中Mg-10%Sn合金的抗蠕變性能還高于AE42合金。當Sn含量不高于5%時，由于Sn的細晶強化作用導致合金抗拉強度和延伸率隨Sn含量的增加而增加。而當Sn含量為10%時，由于細晶強化作用消失和脆性Mg2Sn顆粒的數(shù)量增多，合金的抗拉強度尤其是延伸率顯著降低。

與其他鎂基二元合金類似，Mg-Sn二元合金的顯微組織細化對其性能改善同樣具有非常重要的作用，但目前關于Mg-Sn二元合金顯微組織細化的研究還非常少。劉紅梅等[15]研究了Zr對Mg-5%Sn合金顯微組織和力學性能的影響，發(fā)現(xiàn)添加質(zhì)量分數(shù)為0.4%～1.2%Zr可以使合金的晶粒明顯細化，而抗拉強度及延伸率則隨著Zr含量增加而提高，尤其是延伸率。但結(jié)果同時也顯示，合金的顯微硬度基本保持不變，這可能主要與合金中沒有明顯數(shù)量的硬質(zhì)相出現(xiàn)有關。

圖1為Mg-Sn二元合金平衡相圖。從圖中可看到：在Mg-Sn二元相圖Mg側(cè)的共晶轉(zhuǎn)變溫度561.2 ℃處，Sn在Mg中的飽和固溶度達14.85%，而溫度降到400 ℃和200 ℃時分別快速降到4.4%和0.45%。很顯然，Sn在Mg中的飽和固溶度隨溫度下降而快速減少的特點非常有利于時效處理促進Mg2Sn第二相的析出，以獲得彌散強化組織。劉紅梅等[16]研究了460～500 ℃保溫1～96 h固溶處理加210～290 ℃保溫1～160 h人工時效對Mg-5%Sn合金組織演變及顯微硬度的影響，發(fā)現(xiàn)經(jīng)480 ℃過固溶處理后，合金中的Mg2Sn相基本溶解，但在隨后的時效過程中以彌散形式析出。同時，Mg-5%Sn合金還呈現(xiàn)出了明顯的時效硬化特征，合金經(jīng)480 ℃固溶處理及210 ℃×96 h時效后的顯微硬度峰值達到了77.4 HV0.01，而經(jīng)250 ℃×16 h或290 ℃×4 h時效后的顯微硬度峰值則分別為76.6 HV0.01和60.2 HV0.01。黃正華等[17]研究了Mg-(2.18-6.54)Sn二元鎂合金的鑄態(tài)/固溶態(tài)組織和力學性能，發(fā)現(xiàn)隨著Sn含量增加，合金鑄態(tài)組織中粗大樹枝晶狀的α-Mg相逐漸細化，同時Mg2Sn相逐漸增多且在晶界趨于呈連續(xù)網(wǎng)狀分布。至于力學性能，Sn含量增加導致合金的鑄態(tài)室溫拉伸力學性能和沖擊韌性先增加然后逐漸降低，其中以Sn質(zhì)量分數(shù)為3.52 %時具有最佳的力學性能，而經(jīng)固溶處理后，合金組織中的Mg2Sn相完全固溶于α-Mg基體中，相應地室溫拉伸力學性能有所提高。

圖1 Mg-Sn二元合金相圖

3 含Sn新型鎂合金的研究開發(fā)

目前，得到研究的含Sn新型鎂合金主要集中在Mg-Sn-Al、Mg-Sn-Zn、Mg-Sn-Ca、Mg-Sn-Mn和Mg-Sn-RE等合金，而研究內(nèi)容則主要包括合金成分的初步設計和合金的鑄態(tài)和熱處理組織性能。此外，也有少量內(nèi)容涉及含Sn三元鎂合金的微合金化研究。

3.1 Mg-Sn-Al基合金

對于Mg-Sn-Al基合金的研究開發(fā)，除了Sn和Al兩種元素外，還涉及Ca、Zn、Si和Cu等合金化和/或微合金化元素。Cho等[18]調(diào)查了Mg-8%Sn-5%Al三元合金的顯微組織和高溫性能，發(fā)現(xiàn)Sn的存在會抑制合金中Mg17Al12相的析出和細化晶粒。由于合金組織中晶界處存在Mg2Sn相，使合金的高溫抗拉性能和蠕變性能得到明顯改善，其中在150 ℃-70 MPa下的最小蠕變速率達3.14×10-7/s，且進一步添加一定量的Sr、Ca和RE還可以使最小蠕變速率減小到1.26×10-8/s。

對于含Ca的Mg-Sn-Al基合金，美國專利[19]報道了一種Mg-Sn-Al 基鎂合金，該鎂合金的主要成分為質(zhì)量分數(shù)：0.3%～2.2% Sn；4.7%～7.3% Al；1.8%～3.2% Ca；0.17%～0.60% Mn；0～0.8%Zn；0%～0.5%Sr；其余為Mg。據(jù)報道該合金在175 ℃時的屈服強度達150 MPa，在150 ℃-100 MPa下的最小蠕變速率小于1.7×10-9/s，顯示出很好的抗蠕變性能。

對于含Zn和Si的Mg-Sn-Al基合金，Kang等[20-21]研究了Mg-8%Sn-3%Al-1%Si (TAS831)壓鑄合金的抗拉性能和高溫性能，發(fā)現(xiàn)該合金的室/高溫抗拉性能較AZ91壓鑄合金好，蠕變性能也優(yōu)于AZ91壓鑄合金，這可能與合金基體和晶界存在的穩(wěn)定化合物Mg2Sn相和少量Mg2Si相有關。同時，研究結(jié)果還表明壓鑄TAS831合金組織中Mg2Sn相的形貌取決于冷卻速率，當冷卻速率較高時呈棒狀，而冷卻速率較低時呈多邊形狀。此外，張建新等[22]調(diào)查了時效處理對 Mg-5Sn-1.5Al-1Zn-1Si鎂合金擠壓組織和性能的影響，發(fā)現(xiàn)合金時效處理后晶粒尺寸略有增大且晶粒分布不均勻，同時在晶界或晶內(nèi)析出了細小的二次顆粒相，反映到力學性能上則是伸長率呈下降趨勢，而抗拉強度、屈服強度和硬度大幅度升高，其中抗拉強度和屈服強度高達323 MPa和272 MPa。

對于含Zn和Cu的Mg-Sn-Al基合金，Cheng 等[23]調(diào)查了Mg-8Sn-1Al-1Zn-xCu (x=0、1、1.5和2.0%(質(zhì)量分數(shù)))的鑄態(tài)組織和力學性能，發(fā)現(xiàn)添加Cu在合金組織中形成了AlMgCu和Cu3Sn相，并且隨著Cu含量的增加，合金的屈服強度先增加后降低，其中含質(zhì)量分數(shù)1.5% Cu的合金具有較優(yōu)的抗拉性能。

3.2 Mg-Sn-Zn基合金

Sasaki等[24]研究了Zn含量對Mg-1.2%Sn-0.2或1.2%Zn(原子分數(shù))合金時效硬化的影響，發(fā)現(xiàn)由于合金中Mg2Sn相的均勻分布和細化以及沿非基面析出物數(shù)量增加，使得合金存在明顯的時效硬化特征，并且隨著Zn含量的增加，合金的時效峰值硬度呈增加趨勢(圖2)。同時，Mendis等[25]發(fā)現(xiàn)Zn和Zn+Na對Mg-1.3%Sn(原子分數(shù))合金的時效硬化也存在明顯影響，發(fā)現(xiàn)添加Zn可以使合金在200 °C時效200 h后的硬度增加300%，并且隨著Zn含量的增加，合金的時效峰值硬度呈增加趨勢，但對達到峰值硬度的時間影響不大。同時，研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn)復合添加Zn和Na較單獨添加Zn使合金硬度提高更大，并且加速峰值硬度的出現(xiàn)(圖3)。此外，Gorny等[26]還發(fā)現(xiàn)在Mg-Sn-Zn合金中添加Y或Sb可以分別生成MgSn和Mg3Sb2化合物，從而使合金的組織穩(wěn)定性得到進一步提高。而Cohen等[27]也發(fā)現(xiàn)在Mg-5Sn-5Zn合金中添加1%Ca和1.5%(質(zhì)量分數(shù))Si可分別使合金組織顯著細化和組織穩(wěn)定性提高。

Cheng等[28-29]從變形鎂合金的角度設計制備了Mg-5Sn-xZn(x=1.0、2.0和4.0%(質(zhì)量分數(shù)))合金，發(fā)現(xiàn)該合金的擠壓組織主要由α-Mg、Mg2Sn和MgZn組成，但隨著Zn含量的增加，α-Mg晶粒尺寸減小、第二相體積分數(shù)增加和加工硬化率增加；同時，還發(fā)現(xiàn)軋制速度較低時合金的力學性能相對較佳。進一步的研究結(jié)果還表明：以Mg-5Sn-xZn(x=1.0、2.0和4.0%(質(zhì)量分數(shù)))合金為基礎，進一步添加1.0 %Ce(質(zhì)量分數(shù))可以增強合金擠壓后時效析出效果的穩(wěn)定性，縮短時效峰值時間和提高抗拉強度。

圖2 Mg-2.2%Sn合金180 ℃時的時效曲線

圖3 Mg-1.3%Sn合金200 ℃時的時效曲線

3.3 Mg-Sn-Ca基合金

Bursik等[30]研究了Mg-3%Sn-(0.5～2) %Ca和Mg-5%Sn-(0.5～2)%Ca合金的鑄態(tài)組織和顯微力學性能，發(fā)現(xiàn)2種合金組織中均存在片狀和/或針狀MgCaSn和Mg2Ca相，并且MgCaSn相的數(shù)量均隨著Ca含量的增加而增加，而Mg2Ca相數(shù)量增加僅在Mg-3%Sn-(0.5～2)%Ca合金中存在。顯然，合金組織中第二相數(shù)量的增加使得合金彈性模量和抗彈性和塑性變形的能力增加。同時，研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn)1.5 %或2%Ca合金中Mg2Sn相的數(shù)量相當少。進一步，Bursik等[31]還研究了熱處理對Mg-3%Sn-2%Ca合金組織、顯微硬度和抗腐蝕性能的影響，發(fā)現(xiàn)熱處理可使合金組織中MgCaSn和Mg2Ca相變質(zhì)和細化，其中500 ℃×6 h固溶+水淬后的變質(zhì)和細化效果最好(圖4)，相應地，該條件下合金的顯微硬度也最高。同時，研究結(jié)果還發(fā)現(xiàn)熱處理可稍微改善合金的抗腐蝕性能。與Bursik等[23]的結(jié)果有些類似，Leil等[32]發(fā)現(xiàn)熱處理對Mg-Sn二元合金的組織影響較大，而對Mg-Sn-Ca三元合金組織的影響相對較小。此外，筆者[33-35]也研究了Zr、Ce和Y對Mg-3%Sn-2%Ca鎂合金鑄態(tài)組織的影響，發(fā)現(xiàn)在合金中分別添加0.4%Zr、0.5%Ce和0.5%Y(質(zhì)量分數(shù))均對合金組織中MgCaSn和Mg2Ca相的數(shù)量、大小及分布存在不同程度的影響(圖5)。

圖4 Mg-3Sn-2.0Ca合金的熱處理組織[31]

圖5 Zr、Ce 和Y對Mg-3Sn-2.0Ca鎂合金鑄態(tài)組織的影響

考慮到Mg-Sn-Ca基合金有可能作為變形鎂合金使用，因此一些研究者也調(diào)查了Mg-Sn-Ca基合金塑性變形后的組織和性能。ZHAO等[36]研究了Mg-1Sn-0.5Ca擠壓合金的顯微組織、力學性能和腐蝕性能，發(fā)現(xiàn)合金擠壓后的組織非常均勻，從而表現(xiàn)出較佳的力學性能和耐腐蝕性能。同時，在Sn質(zhì)量分數(shù)保持1.0 %不變條件下，進一步增加Ca質(zhì)量分數(shù)到1.5 %后，合金擠壓后的強度增加但韌性和耐腐蝕性能下降。而在Ca質(zhì)量分數(shù)保持0.5 %不變條件下，隨著Sn質(zhì)量分數(shù)從1.0 %增加到2.0 %，合金的強度增加但耐腐蝕性能下降。很顯然，對于Mg-Sn-Ca基合金，Sn/Ca質(zhì)量百分比對于合金組織和性能的影響較大。

3.4 Mg-Sn-Mn和Mg-Sn-RE基合金

與前面的含Sn新型鎂合金相比，對Mg-Sn-Mn和Mg-Sn-RE基合金的研究相對較少，而其中Mg-Sn-RE基合金研究中涉及的稀土元素主要包括Di、Er和Y。

對于Mg-Sn-Mn基合金的研究開發(fā)，Bursik等[30]初步研究了Mg-3%Sn-(0.5-1.0)%Mn和Mg-5%Sn-(0.5-1.0)%Mn合金的鑄態(tài)組織和顯微力學性能，發(fā)現(xiàn)添加Mn可以稍微增加Mg-Sn合金中Mg2Sn相的數(shù)量，同時還發(fā)現(xiàn)試驗Mg-(3-5)%Sn-1%Mn合金的抗彈性和塑性變形的能力較Mg-3%Sn-2%Ca和Mg-5%Sn-2%Ca合金好。筆者[37-38]調(diào)查了Ce、Y和 Gd添加對Mg-3Sn-1Mn (%(質(zhì)量分數(shù)))合金顯微組織和力學性能的影響，發(fā)現(xiàn)添加0.87%Ce(質(zhì)量分數(shù))可以細化合金的鑄態(tài)組織，而0.79 %Y(質(zhì)量分數(shù))或0.84 %Gd(質(zhì)量分數(shù))則使鑄態(tài)組織粗化。相應地，含Ce合金的抗拉性能增加，而含Y或Gd合金的抗拉性能降低。

對于Mg-Sn-RE基合金的研究開發(fā)，劉紅梅等[39]研究了Mg-5%Sn-(0-2.6)%Di (Nd-Pr混合稀土，Nd∶Pr=3∶1)鎂合金的組織和性能，發(fā)現(xiàn)合金組織中晶界處存在羽毛狀Snx(Nd,Pr)y相，而2%Di的合金的晶粒最為細小。相應地，此時合金的抗拉性能最好，其在室溫和150 ℃及175 ℃下的抗拉性能與AE42合金相當，且在150 ℃和175 ℃下的抗蠕變性能還優(yōu)于AE42合金。但當Di質(zhì)量分數(shù)超過2%后，晶界處的Snx(Nd,Pr)y相從羽毛狀變?yōu)闂U狀，合金抗拉強度尤其是延伸率顯著下降。同時，張丁非等[40]發(fā)現(xiàn)在Mg-5Sn合金中添加稀土Er不但可以細化合金的晶粒，還可以抑制圓盤狀Mg2Sn相形成和促進不規(guī)則形狀稀土相形成。此外，張敏剛等[41]調(diào)查了Mg-5.1Sn-1.5Y-0.4Zr合金的熱壓縮行為，發(fā)現(xiàn)在250～450 ℃高溫壓縮變形時，隨應變速率增大和變形溫度降低，合金的峰值應力不斷增大但動態(tài)再結(jié)晶晶粒尺寸不斷減小。

4 結(jié)束語

Sn作為一種有益的合金元素，其在鎂合金中的作用已引起國內(nèi)外的關注和重視。目前，盡管國內(nèi)外對于Sn在鎂合金作用已開展了一定的工作，并在Sn對現(xiàn)有鎂合金組織性能的影響、Mg-Sn二元合金的組織及性能控制以及含Sn新型鎂合金的開發(fā)等方面取得了一些初步的研究結(jié)果。但總的看來，仍然存在相當多的問題需要解決，如：

1) Sn對現(xiàn)有鎂合金組織的影響還有待進一步深入和系統(tǒng)研究，尤其是不同加入量及熱處理等對鎂合金組織的影響及其機理研究方面。

2) 對Sn和其他合金元素復合添加對現(xiàn)有鎂合金組織及性能影響的交互作用及其機制等的研究方面。

3) Sn對鎂合金顯微組織、力學性能、耐腐蝕性能和成形工藝性能等的影響目前還缺乏系統(tǒng)的評價。

4) 對含Sn新型鎂合金的成分設計、熱處理工藝優(yōu)化及其對不同成形工藝的適應性研究得還不夠深入。顯然，這些問題的解決對于充分發(fā)揮Sn在鎂合金中的作用非常關鍵。可以預計，隨著這些問題的逐步解決，Sn在鎂合金中必將發(fā)揮出巨大的作用，從而使鎂合金的工業(yè)化應用進程得到進一步的拓展。

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(責任編輯林 芳)

《重慶理工大學學報(自然科學)》影響力指數(shù)和影響因子排名顯著提升

2017年10月，中國科學文獻計量評價研究中心發(fā)布了《中國學術期刊影響因子年報(自然科學與工程技術·2017版)》，其中《重慶理工大學學報(自然科學)》期刊的影響力指數(shù)(CI)和影響因子(JIF)均有大幅提升。

《重慶理工大學學報(自然科學)》2017年版影響力指數(shù)(CI)為354.114，比2016年(215.184)提高了64.56%，在423種綜合性科學技術類學術期刊中排名第42；復合影響因子為0.897，比2016年(0.654)提高了37.16%，在423種綜合性科學技術類學術期刊中排名第37；期刊綜合影響因子為0.700，比2016年(0.481)提高了45.53%，在423種綜合性科學技術類學術期刊中排名第23；技術研究類影響因子為0.666，比2016年(0.465)提高了43.23%，在168種綜合性科學技術研究類學術期刊中排名第9。

CurrentResearchandDevelopmentAboutApplicationofSnElementinMagnesiumAlloys

WU Ruoyu1, YANG Mingbo1,3, BI Yuan1, ZOU Jing1, LI Zhongsheng2

(1.College of Materials Science and Engineering, Chongqing University of Technology, Chongqing 400054, China; 2.Southwest Technique and Engineering Institute, Chongqing 400039, China; 3.Chongqing Industrial Technology Synergy Innovation Center for Precision Forming Integrated Manufacturing，Chongqing 400050, China)

Tin is thought as an beneficial element for the properties improving of magnesium alloys, whose application in magnesium alloys has

much attention all over the world. In order to provide a reference for the application of Sn element in magnesium alloys, the latest research and development status of Sn element in magnesium alloys, especially the effect of Sn on the microstructure and properties of existed magnesium alloys, the microstructure and properties controlling of Mg-Sn binary alloys and the development of new Sn-containing magnesium based alloys, are reviewed in this paper.

magnesium alloy; Sn; Mg-Sn alloy; Mg2Sn phase

2017-09-08

重慶市百千萬工程領軍人才培養(yǎng)計劃第三批人選支持項目

吳若愚(1993—)，男，碩士研究生，主要從事輕合金材料的設計及制備研究；楊明波(1971—)，男，教授，博士,主要從事輕合金材料研究， E-mail: yangmingbo@cqut.edu.cn。

吳若愚，楊明波，畢媛，等.Sn在鎂合金中的應用及其研究進展[J].重慶理工大學學報(自然科學)，2017(11):65-73.

formatWU Ruoyu, YANG Mingbo, BI Yuan, et al.Current Research and Development About Application of Sn Element in Magnesium Alloys[J].Journal of Chongqing University of Technology(Natural Science)，2017(11):65-73.

10.3969/j.issn.1674-8425(z).2017.11.010

TG146.22

A

1674-8425(2017)11-0065-09