輕鎂合金，魔力何在？熱研中，島津有何助力？

我國是鎂資源大國，占世界鎂資源的70%以上。

鎂合金作為目前實際應用中輕質的金屬結構材料，是非常有潛力的輕量化材料。鎂基金屬為“可生物降解金屬”，在生物醫學同樣引起研究工作者的廣泛關注。鎂合金具有高貯氫容量，被認為是非常具有潛力的貯氫材料之一。

鎂合金三大主要用途：金屬結構材料、生物醫用材料、儲氫材料

鎂合金廣泛應用需解決的性能難題

l強度低

l耐腐蝕性差

l高應變速度變形

島津對合金研究可提供各方向的檢測儀器及完整解決方案

典型應用實例

01

★ 光電子能譜技術表征鎂合金表面保護膜

島津全自動、多技術成像型X射線光電子能譜儀

AXIS SUPRA+

樣品處理：合金樣品采用化學轉化處理法得到表層保護膜，樣品性狀：片狀固體。

鎂合金全譜掃描結果

表面主要存在元素為C、O、Mg、Al、Si、F、V 等元素，其他未標注譜峰為非特征軌道或者俄歇峰，未發現其他明顯的合金摻雜金屬元素特征峰，結合全譜結果可初步判斷該鎂合金表面采用的為含釩物種保護膜。

鎂合金精細譜掃描結果

C 主要以C-C、C-O、 C=O、CO₃^2- 的化學態形式存在，O 主要以釩酸鹽、CO₃^2- 形式存在，V 主要以釩酸鹽的化學態形式存在，Mg 主要以金屬態Mg、表層自然氧化物Mg Oxide的化學態形式存在；推測表面保護膜成分主要為釩酸鹽物種。

合金樣品往往具有一定厚度，采用島津AXIS Supra+ 雙高度樣品條可以直接應對，無需對樣品進行前處理。采用島津Axis Supra+儀器成功完成改性處理后的鎂合金材料的表征，通過XPS 的結果給出了材料表面各元素的化學態等信息，證明了表面保護膜層的元素及結構信息。

02

★ 島津電子探針EPMA在鎂鋅稀土合金測試中的應用

島津電子探針顯微分析儀

EPMA-1720系列

電子探針作為將樣品顯微觀察和微區分析有效結合起來的定量分析工具，對鎂合金進行微米級別的無損分析，有助于了解合金在微區尺度的成分信息，同時對稀土元素進行準確測定。

Mg-Zn 稀土合金元素分布位置和形態

細節放大后各元素分布特征（圖上的數字為定量測試位置）

鎂鋅系稀土合金Mg-Zn-RE不同位置定量測試（Wt%）

EPMA 作為微區分析儀器，相對于SEM+EDS，在靈敏度和分辨率兩個重要指標上都高出一個數量級，而其具有原位分析的特點，使其在鎂合金基礎材料研究、鎂合金產品開發設計、失效品分析等各領域中可發揮重要的作用

03

★ 金屬棒材高溫拉伸試驗

島津AG系列電子萬能試驗機，配備高溫爐、高溫夾具、高溫引伸計，很好地滿足金屬材料高溫拉伸測試。

試驗結果數據

島津AG系列電子萬能試驗機，測試數據和曲線準確、穩定，高溫力學測試系統穩定可靠、操作簡便。

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