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AZ91D镁合金自孕育法制浆及其半固态成形技术研究的任务书
任务书
题目：AZ91D镁合金自孕育法制浆及其半固态成形技术研究
一、研究背景
近年来，镁合金作为一种轻质高强度材料，在航空、汽车、电子、医疗等领域得到了广泛应用。AZ91D镁合金是目前应用最为广泛的镁合金之一，具有密度低、强度高、刚性好、抗腐蚀等优点。然而，由于其成形难度大，加工过程中容易发生气孔、裂纹等问题，限制了其应用范围和进一步提高性能的发展。因此，开发一种能够有效解决AZ91D镁合金成形难题的新工艺具有重要的实际意义。
二、研究目的
本研究旨在研究AZ91D镁合金自孕育法制浆及其半固态成形技术，以解决其加工中的难点问题，提高成形质量和工艺效率。
三、研究内容和方法
（一）自孕育法制浆
1.采用不同比例的ZrH2作为自孕育剂，探究其对AZ91D镁合金浆料自孕育过程中的影响；
2.研究自孕育过程中粉末细化的机理和影响因素；
3.测定自孕育浆料的物理、力学性能，并比较其与传统方法制备的AZ91D镁合金浆料的性能差异。
（二）半固态成形
1.确定半固态成形过程中最佳的温度和时间条件，并探究其对成形品质的影响；
2.研究凝固组织和成形品质之间的关系，并评估成形过程中的缺陷和损伤；
3.用美国军事标准(MIL-HDBK-5)进行机械性能测试，对自孕育法制浆和传统制浆的半固态成形产品进行评价和比较。
（三）研究时间安排
第一年：完成自孕育法制浆实验和评估；
第二年：完成半固态成形实验和评估；
第三年：对比自孕育法制浆和传统制浆的成形产品性能并分析、总结研究结果。
四、预期成果
1.首次实现AZ91D镁合金自孕育法制浆工艺的研究；
2.探索了半固态成形过程中成形品质和凝固组织之间的相互关系；
3.研究结果可为AZ91D镁合金的制备和加工提供参考和依据，推进镁合金在航空、汽车、电子等领域的应用。
五、参考文献
[1]LiY,WeiB.Developmentofnovelmodulusalloysbysemi-solidforming[J].MaterialsScience&EngineeringA,2002,322(1/2):218~221.
[2]CaoJ,XuS,ChenJ.MicrostructureandmechanicalpropertiesofMg-8.5Al-5Sn-1Zn(ATZ851)alloypreparedbysemi-solidforming[J].JournalofMaterialsEngineering&Performance,2013,22(5):1411~1419.
[3]石美英,汪玉霞,魏宝等.AZ91D镁合金半固态成形及组织与力学性能[J].机械工程学报,2006,42(6):34~39。
[4]张龙,毛松,王成军等.AZ91D镁合金浆料半固态挤压成形工艺研究[J].材料热处理学报,2016,37(5):140~144。
六、经费预算
经费总额为20万元，用于设备采购、耗材购买、实验室租赁、实验检测等方面的费用。
七、研究团队
本项目的研究团队由5名研究人员组成：一名团队负责人，三名研究生及一名技术助理。负责人要求博士以上学历，且具有5年以上相关研究经验；研究生要求硕士及以上学历，具有固态物理、材料加工等相关专业背景；技术助理要求具有实验室管理经验和实验操作技能。
八、研究进度评估
研究团队将制定详细的研究计划和进度表，并定期向委员会提交研究进展报告，以保证研究进程的顺利推进。同时，研究人员将积极参加学术交流会议，增强团队的研究能力和学术水平。