人們之所以對鋁鋰合金感興趣，是因為鋰的加入對鋁合金的模量有很大的影響，每增加一個重量百分比，鋁的模量就增加6%，每增加一個重量百分比，鋁的密度就減少3%。這些變化適用于鋰增加重量的3%。Al-Li合金已有三代20世紀50年代、60年代和70年代生產的包括合金2020用于北美RA-5C民防飛機的上、下翼皮和合金1420用于MIG 29的焊接機身和駕駛艙。這些合金要么存在延性和斷裂韌性問題2020，要么強度相對較低。
20世紀80年代生產的合金，包括合金2090、2091、8090和8091。這些合金具有吸引人的高模量和低密度，但具有各向異性的力學性能。開發(fā)的較新的高強度合金，鋁鋰合金由于其斷裂性能，在許多航空航天應用中尚未取代傳統(tǒng)的鋁合金。低斷裂韌性是第一個商用Al-Li-X合金2020的一個關注點。雖然不是所有的Al-Li-X合金都具有低韌性，但斷裂行為取決于許多變量。
低密度鋁鋰合金材料生產采用鈉和鉀在某些情況下還有鈣、氫和硫等不穩(wěn)定元素的存在，據(jù)信存在于用于制備合金的鋰金屬中;在鑄造過程中形成的富鐵、硅、銅和鎂的組成相;添加鉻、錳、鋯分散體控制晶粒結構的效果。層狀晶粒結構和強烈變形織構導致的各向異性行為，剪切基體析出物主要為Al3Li切割的應變定位和在晶界附近較軟的無沉淀區(qū)PFZ中優(yōu)先變形的應變定位。
因此，較新的鋁鋰合金被開發(fā)出來，最大限度地減少這些影響，提高斷裂韌性。通過使用高純度的鋰金屬用于商業(yè)鑄錠的生產，以及使用熔煉和其他專門的鑄造工藝，不穩(wěn)定元素的水平已經降低。雖然在傳統(tǒng)和鋁鋰合金中組成相顆粒的存在是不可避免的，但增韌策略的核心是通過將鐵和硅的含量保持在最低水平來最小化其體積分數(shù)。
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