鎂合金的散熱相對與合金來說有絕對的優勢,對于相同體積與形狀的鎂合金與鋁合金材料的散熱器,某熱源生產的熱量(溫度)鎂合金比鋁合金更容易由散熱片根部傳遞到頂部的速度,頂部更容易達到高溫。
但鎂合金線膨脹系數很大,達到25~26 μm/m℃,而鋁合金則為23 μm/m℃,黃銅約20 μm/m℃,結構鋼12 μm/m℃,鑄鐵約10μm/m℃,巖石(花崗巖、大理石等)僅為5~9 μm/m℃,玻璃5~11 μm/m℃。應用在熱源處時一定要考慮溫度對結構尺寸的影響。
鎂合金的應用舉例:一般中高端及專業數碼單反相機都采取鎂合金做骨架,使其堅固耐用,手感好;手機電話,筆記本電腦的殼體;在內部產生高溫的電腦和投影儀等的外殼和散熱部件上使用鎂合金;汽車方向盤、轉向支架、剎車支架、座椅框架、車鏡支架、分配支架等要求重量輕而強度大的結構件。
鎂合金壓鑄方向盤骨架
按成型方法分為變形鎂合金和鑄造鎂合金兩類。
鎂合金牌號以英文字母+數字+英文字母的形式表示。前面的英文字母是其最主要的合金組成元素代號(元素代號如下表規定),其后的數字表示其最主要的合金組成元素上下極限值的平均值。最后面的英文字母為標識代號,用以標識各具體組成元素相異或元素含量有微小差別的不同合金。
鎂合金常用牌號有AZ31B、AZ31S、AZ31T、AZ40M、AZ41M、AZ61A、AZ61M、AZ61S、AZ62M、AZ63B、AZ80A、AZ80M、AZ80S、AZ91D、AM60B、AM50A、M1C、M2M、M2S、ZK61M、ZK61S、ME20M、LZ91、LZ61、LZ121、LA141、LA191、LAZ933、LA81、LA91、LAZ931、MA18、MA21、MA14等。
鈦合金
鈦合金指的是多種用鈦與其他金屬制成的合金金屬,強度高、耐蝕性好、耐熱性高。鈦合金廣泛應用于制作飛機發動機壓氣機部件、骨架、蒙皮、緊固件及起落架等。鈦合金也應用在火箭、導彈和高速飛機的結構件。
鈦是同素異構體,熔點為1668℃,在低于882℃時呈密排六方晶格結構,稱為α鈦;在882℃以上呈體心立方晶格結構,稱為β鈦。利用鈦的上述兩種結構的不同特點,添加適當的合金元素而得到不同組織的鈦合金。室溫下,鈦合金有三種基體組織,鈦合金也就分為以下三類:α合金,(α+β)合金和β合金。我國分別以TA、TC、TB表示。
鈦合金的密度一般在4.51g/cm3左右,僅為鋼的60%,一些高強度鈦合金超過了許多合金結構剛的強度,因此鈦合金的比強度(強度/密度)遠大于其他金屬結構材料,可制出單位強度高、剛性好、質輕的零部件。
部分鈦和鈦合金的力學性能
鈦合金產品
鈦無毒、質輕、強度高且具有優良的生物相容性,是非常理想的醫用金屬材料,可用作植入人體的植入物等。在美國,已有5種β鈦合金被推薦至醫學領域,即TMZFTM(TI-12Mo-^Zr-2Fe)、Ti-13Nb-13Zr、Timetal 21SRx(TI-15Mo-2.5Nb-0.2Si)、Tiadyne 1610(Ti-16Nb-9.5Hf)和Ti-15Mo,適于作為植入物植入人體,如人造骨骼,血管支架等。
TiNi合金的生物相容性很好,利用其形狀記憶效應和超彈性的醫學實例相當多。如血栓過濾器、脊柱矯形棒、牙齒矯形絲、血管支架、接骨板、髓內針、人工關節、避孕器、心臟修補元件、人造腎臟用微型泵等。
鈦合金產品
鈦合金制品可以通過壓鑄和機械加工方法得到。鈦合金熔化溫度很高,對于模具鋼材要求也較高。鈦合金機械加工的方法很多,主要包括:車削、銑削、鏜孔、鉆削、磨削、攻絲、鋸削、電火花加工等。
鈦合金機械加工性能同樣不佳。鈦合金切削加工時切削力只是略高于同等硬度的鋼,但大多數鈦合金熱導率很低,只有鋼的1/7,鋁的1/16,因此切削產生的熱量不會迅速散走,聚集在切削區域,導致刀具刃口迅速磨損,崩塌和生成積屑瘤。(內容源自知乎方工Rich)