镁作为最轻的金属结构材料，不仅具备优异的比强度与比刚度，还兼具高导热性、高阻尼性和出色的电磁屏蔽性等独特功能特性。这些综合优势使其在航空航天、武器装备、交通运输、电子通信、生物医疗、储氢材料等领域展现出极其广阔的应用前景。然而，镁合金同时存在耐蚀性差、阻燃性低、高温性能不足等固有问题，严重制约了其更广泛的应用。当前，镁合金的潜力远未充分释放，其核心瓶颈在于结构特性（如强度、塑性）与功能特性（如阻燃、导热、耐蚀、电磁屏蔽等）难以协同优化，即结构功能一体化程度不足。本书紧扣这一关键挑战，聚焦于实现镁合金结构与功能特性的协同提升。书中系统总结了各项性能（结构强度、塑性、阻燃、导热、耐蚀、电磁屏蔽等）的理论机理、评价方法、关键影响因素、研究进展及未来展望，旨在为开发高性能结构功能一体化镁合金材料提供理论支撑与设计参考，进而加速其在交通运输、电子通信等行业的规模化应用。

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1997-09 ~ 2001-07 昆明理工大学 材料科学与工程 学士 2001-09 ~ 2004-07 昆明理工大学 材料学 硕士 2005-04 ~ 2010-09 上海交通大学 材料加工工程 博士 2008-05 ~ 2008-12 法国格勒诺布尔理工学院 材料加工工程 博士联培2010-12 ~ 2013-05 上海交通大学 机械与动力工程学院 博士后 2013-06 ~ 2017-11 上海交通大学材料科学与工程学院 助理研究员 2017-12 ~ 2022-11 上海交通大学材料科学与工程学院 副研究员 2022-12 ~ 至今 上海交通大学 材料科学与工程学院 研究员材料加工工程；结构功能一体化轻合金发表学术论文100余篇，以第一/通讯作者身份发表约60篇，其中SCI检索约40篇。代表性论文如下： [1] Bo Hu, Wen-Jie Zhu, Zi-Xin Li, Seul Bi Lee, De-Jiang Li*, Xiao-Qin Zeng, Yoon Suk Choi*, Effects of Ce content on the modification of Mg2Si phase in Mg-5Al-2Si alloy, Journal of Magnesium and Alloys, 11 (2023) 2299–2311（IF=17.6，Q1区） [2] Zixin Li, Dejiang Li*, Wenke Zhou, Bo Hu, Xingfeng Zhao, Jingya Wang, Ming Qin, Jiangkun Xu, Xiaoqin Zeng*, Journal of Magnesium and Alloys, 10 (2022) 1857–1867（IF=17.6，Q1区） 等等中国稀土学会稀土轻合金专业委员会 副主任委员 全国镁合金青年工作委员会 常务委员 全国铸造标准化委员会压力铸造分委员会 委员 《Journal of Magnesium and Alloys》期刊 青年编委 《稀有金属材料与工程》期刊 青年编委

目录
第1章 阻燃镁合金 1
1.1 概述 1
1.2 镁合金氧化？起燃与燃烧扩展机理 1
1.2.1 镁合金高温氧化机理 2
1.2.2 镁合金起燃机理 4
1.2.3 镁合金燃烧扩展机理 7
1.3 镁合金点燃特性和燃烧特性评估方法 10
1.3.1 点燃特性评估方法 10
1.3.2 燃烧特性评估方法 12
1.4 影响因素 15
1.4.1 影响镁蒸发的因素 15
1.4.2 阻碍扩散的氧化膜 26
1.5 阻燃镁合金系列 41
1.5.1 Mg Al Ca系列 42
1.5.2 Mg Al Zn Ca Y系列 43
1.5.3 Mg Gd/ Y系列 44
1.5.4 Be改性系列 45
1.5.5 含Sr系列 48
1.5.6 阻燃与力学的平衡设计思路 49
1.6 本章小结 50
参考文献 50
第2章 导热镁合金 58
2.1 概述 58
2.2 金属导热理论 60
2.2.1 电子热导率 61
2.2.2 声子热导率 64
2.2.3 导热理论模型 67
2.3 导热性能的表征和评价 70
2.3.1 导热性能的评价标准 70
2.3.2 导热性能的表征与测量 72
2.4 镁合金导热性能的影响因素 74
2.4.1 固溶原子单一固溶和多元固溶 74
2.4.2 金属间化合物 76
2.4.3 织构 80
2.4.4 位错 81
2.4.5 晶粒尺寸 81
2.4.6 宏观孔洞缺陷 83
2.4.7 温度 83
2.5 高导热镁合金的研究进展 86
2.5.1 高导热镁合金的设计思路 86
2.5.2 导热镁合金体系 86
2.5.3 高导热镁基复合材料 97
2.5.4 导热性能与力学性能的平衡 101
2.6 高导热镁合金的应用和展望 101
2.6.1 高导热镁合金的应用 101
2.6.2 高导热镁合金的发展展望 103
参考文献 104
第3章 耐热镁合金 111
3.1 概述 111
3.2 耐热理论 112
3.2.1 蠕变机制及蠕变性能评估 112
3.2.2 高温变形机制及强化机制 115
3.3 镁合金耐热性能的影响因素 116
3.3.1 内部因素 116
3.3.2 外部因素 117
3.3.3 耐热镁合金的结构功能一体化设计 119
3.4 耐热镁合金的研究进展 120
3.4.1 稀土耐热镁合金 120
3.4.2 碱土耐热镁合金 129
3.4.3 其他耐热镁合金 131
3.4.4 耐热镁基复合材料 132
3.5 本章小结 133
参考文献 133
第4章 耐蚀镁合金 140
4.1 概述 140
4.2 镁合金腐蚀机理 140
4.2.1 镁腐蚀概述 140
4.2.2 阳极极化下镁的异常析氢 141
4.2.3 单价镁离子理论 142
4.2.4 腐蚀产物膜催化以及杂质富集理论 143
4.2.5 催化活性增强理论 145
4.2.6 镁合金腐蚀行为 146
4.3 腐蚀性能的评价方式 147
4.3.1 质量损失测试 147
4.3.2 析氢测试 148
4.3.3 pH 测量 149
4.3.4 电化学方法 149
4.3.5 微区电化学 151
4.3.6 大气条件腐蚀测试 151
4.4 镁合金腐蚀行为的影响因素 153
4.4.1 合金元素 153
4.4.2 杂质元素 157
4.4.3 微观组织 159
4.4.4 腐蚀膜层 162
4.4.5 环境因素 162
4.4.6 镁合金耐蚀性能改善途径 164
4.5 耐蚀镁合金研究进展 167
4.5.1 低合金含量的二元镁合金 167
4.5.2 Mg Al系合金 168
4.5.3 Mg RE系合金 169
4.5.4 耐蚀力学性能的平衡设计思路 171
4.6 本章小结 171
参考文献 172
第5章 电磁屏蔽镁合金 179
5.1 概述 179
5.2 电磁屏蔽机理 179
5.2.1 外部反射损耗 180
5.2.2 吸收损耗 180
5.2.3 内部多重反射损耗 180
5.3 电磁屏蔽性能评估 181
5.3.1 电磁屏蔽效能 181
5.3.2 电磁屏蔽效能评估方法 182
5.4 镁合金电磁屏蔽性能影响因素 183
5.4.1 固溶原子 183
5.4.2 晶粒尺寸 185
5.4.3 第二相 185
5.4.4 变形织构 192
5.5 电磁屏蔽镁合金研究进展 196
5.5.1 Mg Al系 196
5.5.2 Mg Zn系 197
5.5.3 Mg Li系合金 204
5.5.4 Mg RE系合金 206
5.5.5 镁基复合材料 206
5.6 本章小结 212
参考文献 212
第6章 阻尼镁合金 215
6.1 概述 215
6.2 阻尼性能的表征和评价 215
6.2.1 阻尼的定义 215
6.2.2 阻尼性能的量度 216
6.2.3 阻尼性能的表征与测量 217
6.3 镁合金的阻尼机理 219
6.3.1 Seeger位错弯结对模型 219
6.3.2 钉扎模型 219
6.4 镁合金阻尼性能的影响因素 220
6.4.1 合金元素 220
6.4.2 第二相 222
6.4.3 晶粒尺寸 223
6.4.4 晶粒取向 224
6.4.5 热处理工艺 224
6.4.6 变形工艺 226
6.4.7 镁合金阻尼与力学性能的平衡设计思路 226
6.5 高阻尼镁合金体系 227
6.5.1 Mg Si系 227
6.5.2 Mg Zr系 228
6.5.3 Mg Ni系 228
6.5.4 Mg Zn系 229
6.5.5 Mg Al系 232
6.5.6 其他镁合金 234
6.5.7 镁基复合材料的阻尼性能 235
6.6 本章小结 238
参考文献 239