金属学报

作者：姜磊, 周泰文韬, 张鑫彪, 肖星宇, 张志豪, 谢建新

单位：1 北京科技大学 高精尖学院 北京 100083；2 北京科技大学 新材料技术研究院 北京 100083；3 北京科技大学 材料先进制备技术教育部重点实验室 北京 100083；4 河南省科学院材料基因工程研究所 郑州 450046；5 辽宁材料实验室 材料智能技术研究所 沈阳 110004

关键词：Al-Zn-Mg-Cu合金,自然时效,拉伸性能,析出相,

基金：国家重点研发计划项目(2023YFB3710501);国家自然科学基金项目(52401002);国家自然科学基金项目(92570301);中央高校基本科研业务费项目(FRF-BD-25-007);中国博士后科学基金项目(2024M760200)

针对自然时效使Al-Zn-Mg-Cu合金峰值时效强度出现矛盾响应的现象，本工作以新型超高强铝合金Al-9.8Zn-2.23Mg-1.38Cu-0.11Cr-0.1Zr (质量分数，%)为研究对象，通过高角度环形暗场扫描透射电子显微技术和三维原子探针断层扫描技术，系统探究了自然时效时间对峰时效状态下析出相演化、溶质元素分布及力学性能的调控规律。结果表明，自然时效会加速后续人工峰值时效的响应速度。自然时效处理0、1、7和30 d后，经人工时效获得的峰值强度分别为(708 ± 4)、(685 ± 3)、(712 ± 1)和(722 ± 1) MPa，随自然时效时间延长呈现先降低后升高的趋势。这是由于短时自然时效形成的GPI区会在人工时效处理阶段部分溶解，降低后续GPI区、GPII区和η′相的数密度并促进相长大。而自然时效时间的延长使尺寸大于临界形核尺寸的GPI区比例增大，有助于在后续峰值时效时获得更为细小、弥散的析出相，也使得峰值时效下的GPII区比例逐渐增大、η′相比例逐渐降低。

来源：2026年第2期

《金属学报》期刊编辑部

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