本文研究了室溫下循環塑性變形對2024鋁合金強塑性和腐蝕性能的影響，并將該新型的加工工藝與時效熱處理相結合，系統研究了不同升溫速率對微觀結構、九游體育官方網站力學性能和腐蝕性能的影響。結果表明，該新型加工工藝的使用，成功打破了2024鋁合金強度-腐蝕抗性的倒置關系。

　　鋁合金由于其低密度、高的比強度和較好的抗腐蝕性能，在包括汽車、船舶等運輸行業有著非常重要的應用。隨著鋁合金的發展，研究者們希望通過在不改變合金成分的基礎上，僅通過調整微觀結構的方式實現合金的理想性能。這種可持續鋁合金的設計理念對后續材料的循環回收利用有著非常重要的深遠意義。本文針對目前2024鋁合金強度-腐蝕抗性的倒置關系，希望能尋求一種新型加工工藝，通過調整合金的微觀結構進而解決該難題。

　　對于傳統時效熱處理而言，峰時效2024鋁合金具有較高的強度但較差的腐蝕抗性，表現出強度-腐蝕性能的倒置關系。本文針對這一難題，首先對2024鋁合金進行室溫下循環塑性變形處理，該新型加工工藝不僅在基體中引入了高密度的納米溶質團簇，并且未在晶界附近發現無沉淀析出區和晶界析出相，因此合金表現出優異的強塑性和抗腐蝕性能的匹配。之后，通過將循環強化與時效熱處理相結合，溶質團簇發揮了異質形核點的作用進而有助于調控微觀結構，不僅在基體內獲得了小且高密度的析出相，也抑制了晶界附近無沉淀析出區和晶界析出相的形成。結果表明，該新型熱加工工藝在大幅度提高了2024合金的強度的同時，也提高了其腐蝕抗性，成功解決了2024鋁合金強度-腐蝕抗性倒置的難題。

　　圖1 不同處理方式的2024鋁合金的硬度曲線鋁合金的應力應變曲線與強度對比。

　　圖6 不同處理后2024鋁合金的極化曲線及腐蝕電位和腐蝕電流密度的對比。

　　圖9 （a）WQ-PA ，（b-c）WQ-CS，（d）WQ-CS + 慢速升溫，（e）WQ-CS + 直接時效的晶界的TEM明場相，（f）相鄰晶界析出相之間的間距。

　　圖11 （a）WQ-PA和（b）WQ-CS + 時效處理的微觀結構演變的示意圖。

　　本文系統研究了室溫循環塑性變形對2024鋁合金的影響，并將其與時效熱處理相結合，系統研究了不同升溫速率對微觀結構、力學性能和腐蝕性能的影響。利用OM、SEM、EBSD和（S）TEM等表征技術詳細分析了微觀結構的演變情況，并深入分析了其強化機理和腐蝕機理。最后，本研究提出的這種新型加工工藝實現了2024鋁合金強度和腐蝕抗性的同步提升，極具拓展其在汽車、船舶等領域應用的實際和潛在價值。

　　孫文文（通訊作者）：東南大學材料科學與工程學院教授、博士生導師、院長助理，國家級青年人才，東南大學青年首席教授，江蘇省“雙創人才”。目前擔任了包括《Journal of Materials Science and Technology》《中國有色金屬學報（中英文版）》《Materials Research Letters》《中國材料進展》《特種鑄造》在內的多個金屬材料領域知名期刊的青年編委。主持了國家自然科學基金青年項目、國家自然科學基金面上項目等。主要研究方向：鋁合金室溫動態循環強化的研究；中錳先進高強度鋼的強韌化研究；高熵合金的合金設計、強韌化和耐磨研究等。近年，在包括Science、Acta Materialia、Scripta Materialia、Corrosion Science 和Journal of Materials Science & Technology 在內的知名學術期刊上發表了 40余篇論文。課題組長期招聘金屬材料方向博士后、講師及副教授，歡迎加盟團隊開展合作。