前言

镁合金是可作为结构件使用的最轻金属材料，是世界上储量最丰富的元素之一，每立方米海水中含有1kg镁，因此可以说镁是永不耗竭的材料。由于其密度低（只有1.74g/cm3，是钢密度的1/4、铝合金的2/3），比强度大，刚性好，容易铸造成型，具有电磁屏蔽特性和减振特性，又有优异的生物相容性和可回收利用等特殊的性能，近十余年来受到各级政府、企业人士以及相关科研人员的高度重视。随着世界范围内资源及能源的日益枯竭和环境污染日趋严重，对各种交通工具、武器装备等部件的舒适性、安全性和轻量化的要求不断提高，迫切要求大量使用轻质材料，促使镁合金研究、开发和应用推广成为热点领域。

近年来，世界镁工业和镁合金加工技术得到了飞速发展，特别是中国在此领域的研究有突飞猛进的势头，镁合金的轻质特性和阻尼特性在汽车、摩托车、自行车等交通领域零部件上的应用首先得到快速的发展；其比强度高、电磁屏蔽和密度低等特性在航空航天及兵器等军品制造中的应用也在逐渐扩大；其特殊的抗电磁辐射能力和质量轻的特点作为计算机、手机壳体等部件在3C产品（Computer，Communication and Consumer Electronic）上也得到一定的应用；镁合金的高阻尼减振性好的特点使其成为手动和电动工具的首选材料；镁是人体所需的元素之一，它与人体的良好相容性将成为未来十分有前景的生物医用材料。

本书从促进镁合金可持续发展的角度出发，全面地介绍了镁合金固有的基本性能，镁合金的成型加工特性（铸造、挤压、焊接）和热处理特性，镁合金的种类及在不同领域应用的选用原则；介绍了镁合金在交通领域（汽车、摩托车、自行车、列车）、3C产品、航空航天、能源领域及其他工业领域的最新使用情况，特别展望了镁合金作为生物医用材料的发展前景；总结了镁合金在各种环境中的腐蚀性能、摩擦磨损性能以及疲劳与腐蚀疲劳性能，重点总结了提高上述性能的选材设计、结构设计和表面防护处理方法，探讨了影响镁合金使用寿命的主要因素以及预防和控制措施，从而延长镁合金材料的使用寿命，提高材料制成品的可靠性、安全性和耐久性；从目前提倡的“再制造、再循环、再利用”的角度出发，归纳了镁合金的再制造方法和研究现状，镁合金废料的产生、分类、回收利用方法，并提出回收利用存在的问题。

镁合金不同于钛合金和铝合金，虽然已有80多年的应用历史，但之前主要是在高端的航空航天和军工领域，由于其特殊性许多应用不为人所知。近年来镁合金在民品中的加工应用多是通过铝合金的加工手段改进的，镁合金的加工特性和极差的耐腐蚀特性使其在应用中的效果依旧处于关注的热点，本书介绍了一些前沿性的探索研究，有些技术或方法暂时还停留在实验室研究阶段，仅供读者参考，建议读者在采用某一技术或方法时，一定要对该技术的优缺点全面了解，杜绝因镁合金使用不当造成的安全事故发生。希望本书能为镁合金材料构件的工程设计人员、制造工程人员、使用维护、维修和管理工程人员提供参考，从而达到提高他们所设计、制造产品的可靠性、安全性和耐久性，达到延长材料使用寿命的目的，为国家有效地节约资源、能源，支持可持续发展。

本书的有些章节是在本人和章宗和编著的《镁合金及应用》的基础上修改、补充和完善的，在此感谢曾参与编写这些章节的杨明波教授、曾荣昌教授、黄少东研究员、唐全波教授和章宗和研高级工程师；另外本书在交通领域应用章节由重庆盛镁镁业有限公司曹建勇组织编写；生物医用镁合金章节完全由郑州大学关绍康和朱世杰教授编写，在此对他们的贡献表示衷心的感谢。此外在本书撰写过程中参考引用了大量文献资料， 本书没有在引用处一一对应，但在各章后面都总附其参考文献，在此对本书引用的所有参考资料的作者表示真诚的感谢，特别要感谢宋光铃教授、陈振华教授。同时也要感谢研究生朱晓辉、朱阮利同学帮助进行了该书的部分编辑整理。在本书的编写过程中我国表面工程和腐蚀控制专家、航空材料科学家李金桂教授提供了许多建议和支持，在此深表感谢。

限于时间和资料收集阅读等原因，本书存在一些不妥和疏漏之处，同时本人才疏学浅，在编著过程中也存在许多不足之处，若读者发现，请及时赐教与指正。

张津