摩擦堆焊调控LA103Z镁锂合金微观结构与性能的机制及腐蚀行为研究

本研究通过摩擦堆焊技术成功制备改性LA103Z镁锂合金涂层，系统揭示了动态再结晶诱导晶粒细化与Li2MgAl析出相协同强化机制。结果表明：1860 rpm工艺下合金显微硬度、抗拉强度和屈服强度分别提升54.31%、43.43%和37.23%，且电化学性能显著改善，为轻量化镁锂合金表面工程提供新策略。

　　

通过摩擦堆焊（Friction Surfacing, FS）技术在不同转速下对LA103Z镁锂合金进行表面改性，成功制备出高性能涂层。多技术表征手段（包括扫描电子显微镜SEM、能量色散谱EDS和X射线衍射XRD）表明：FS工艺引发的动态再结晶过程促使晶粒细化，形成均匀分布的等轴细晶组织，显著提升微观结构致密性。在保持基体相组成的基础上，α-Mg相含量明显增加，同时Li₂MgAl析出相数量上升。晶粒尺寸与转速呈特征性关联，表现为先减小后增大的趋势。

力学性能通过维氏显微硬度测试和万能拉伸试验量化，包括显微硬度、拉伸强度及断裂后延伸率。电化学性能则通过动电位极化曲线和电化学阻抗谱（EIS）评估涂层耐腐蚀性。研究发现在细晶强化和固溶强化的共同作用下，镁锂合金的显微硬度和强度显著提升，尤其在1860 rpm工艺条件下最为突出——显微硬度、拉伸强度和屈服强度分别提高了54.31%、43.43%和37.23%。电化学测试结果同步证实，FS技术有效增强了涂层的腐蚀抵抗能力。