变形与热处理对AZ系镁合金电磁屏蔽性能的影响

1、变形与热处理对 AZ系镁合金电磁屏蔽性能的影响随着现代科学技术的发展， 各种电子、 电气设备为人类的生产和生活带来了 便利。然而，这些电子、 电气设备在工作过程中产生的电磁辐射严重威胁着人类 和自然环境的健康。另一方面，各种高科技军事产品的开发和应用， 由于电磁波泄漏引起的信息 安全问题直接威胁到国家的政治、经济、军事、外交的利益和安全，将造成不可 估量的损失。所以研究和开发高性能电磁屏蔽材料是国内外关注的焦点之一。镁合金是工程应用中密度最小的金属结构材料， 具有高比强度， 高阻尼， 切 削加工性能好等优点， 而且镁合金还具有优良的电磁屏蔽性能。 与传统的金属屏 蔽材料相比，其密度小，质量轻；

2、与涂覆型、复合型屏蔽材料等相比，镁合金可 以用作结构件，且镁合金是绿色工程材料，对环境友好。然而现在对镁合金电磁屏蔽性能的研究十分有限。 目前镁合金已开始应用于手机，电脑等3C产品中，这些电子产品都会产生电磁辐射，对人体的危害较大， 故镁合金电磁屏蔽性能的研究显得很有必要。AZ系镁合金是一种使用较广的塑性变形能力较好的变形镁合金。AZ系镁合金在应用前一般要经过塑性变形和热处理，会引起晶粒、孪晶、位错、织构和第 二相等的变化，这些都会影响合金的电导率从而引起电磁屏蔽性能变化。因此，系统的研究变形与热处理对 AZ系镁合金电磁屏蔽性能的影响规律及 屏蔽机制，将会拓宽镁合金在电磁屏蔽材料方面的应用，

3、并减少电磁辐射的危害。 本文采用金相观察、扫描电镜观察、X射线衍射分析、显微硬度测试、电导率测 试、电磁屏蔽性能测试及室温拉伸等实验手段， 研究了镁及几种典型镁合金的电磁屏蔽性能，以及晶粒尺寸、轧制变形量、轧制温度、时效处理对AZ31和AZ61 镁合金电磁屏蔽性能的影响。主要得到以下研究结果：纯镁具有良好的电磁屏蔽性能，在301500MHz频率范围内，2mn厚纯镁的电磁屏蔽效能为5070dB,明显优于相同厚度纯铝的 屏蔽性能。几种典型的镁合金铸态的屏蔽性能由高到低依次为AZ31， AZ61， ZK60，ZM61。 晶粒尺寸对 AZ31 镁合金电磁屏蔽性能有较大影响。随着晶粒长大，AZ31镁合金

4、电磁屏蔽性能逐渐下降， 这可归因于晶界面积减小而导致内部多次反射损 耗和吸收损耗减小。 小变形量热轧对AZ31镁合金电磁屏蔽性能无明显影响，而大变形量热轧 能显著提高AZ31镁合金的电磁屏蔽性能，变形量为57%勺AZ31镁合金具有优良 的屏蔽性能，屏蔽效能为6382dB这可归因于基面织构增强引起反射损耗增 加以及晶粒细化引起内部多次反射损耗和吸收损耗增加。 AZ61镁合金挤压板在325E热轧后电导率和电磁屏蔽性能显著上升，然后随着变形温度的升高性能逐渐下降，400C热轧后性能又有所上升。325C热轧后 的AZ61镁合金具有优良的电磁屏蔽性能和力学性能，屏蔽效能为8794dB,抗拉强度和屈服强度分别为394MPa和267MPa电磁屏蔽性能和力学性能都得到了 显著优化。 在200E时效，随着时效时间增长，AZ61镁合金中第二相体积分数逐渐升高，AZ61镁合金电磁屏蔽性能也逐渐升高。当时效时间达到100h，AZ61镁合