国内铝锂合金基础研究及应用技术开发

李劲风 陈永来 马云龙 张绪虎

（1 中南大学材料科学与工程学院，长沙 410083）

（2 航天材料及工艺研究所，北京 100076）

（3 宇航系统工程研究所，北京 100076）

0 引言

铝锂合金是指在铝及铝合金中添加Li而形成的一类铝合金。在铝合金中每添加1.0%的Li，可使铝合金密度降低3%，强度提高6%。新型铝锂合金具有低密度、高弹性模量、高比强度和高比模量的优点，同时还兼具低疲劳裂纹扩展速率、较好的高温及低温性能等特性，是理想的航空航天材料［1］。国际上十分重视新型铝锂合金的研发，国内于20世纪80年代开始进行铝锂合金的材料研究。初期以跟踪仿制为主，进入21世纪后开始进行铝锂合金的自主开发。由于航天和航空的需求牵引，2010年以来，国内掀起了铝锂合金的研究热潮。

铝锂合金主要包括Al−Mg−Li 及Al−Cu−Li（或Al−Li−Cu）两个成分系列，Al−Mg−Li系主要为俄罗斯发展的铝锂合金系列；欧美和中国大部分为Al−Cu−Li系铝锂合金，Cu和Li均为其主合金元素，该系列也是铝锂合金发展的主流。另外，从铝锂合金发展而言，目前广泛认为已发展了三代铝锂合金，并正在进行第四代铝锂合金的开发。不同代际铝锂合金成分特征如表1所示。

表1 不同代际铝锂合金成分主要特征Tab.1 Composition characteristics of Al-Li alloys in different generations

国内一直坚持进行铝锂合金研发的单位主要包括中南大学、航天材料及工艺研究所、北京航空材料研究院及西南铝业（集团）有限责任公司。目前还有一些研究院所、高校和企业也开始陆续开展部分研究和尝试性生产。为开发新型高性能铝锂合金并有效应用，必须进行相关的基础研究和应用技术研究。……