journal article·2026-07-08

Significant Improvement of Mechanical and Corrosion Properties of As‐Cast Mg‐9Gd‐3Y‐0.5Zr‐9Li Alloy by a High‐Temperature Short‐Time Heat Treatment

Dongshen Huo, Zhenqiang Wang, Zepeng Zha, Shuai Zhang, Fengchun Jiang

Advanced Engineering Materials· Volume 28· Issue 13
Publisher page

Abstract

A one‐step high‐temperature short‐time heat treatment at 510°C was applied to an as‐cast Mg‐9Gd‐3Y‐0.5Zr‐9Li alloy. This treatment achieved simultaneous improvement in mechanical strength and corrosion resistance. During treatment, the continuous reticular eutectic phase transformed into a discontinuous distribution, while numerous spherical and chain‐like Mg 3 RE nanoprecipitates (40–300 nm) formed within grains. After 4 h of heat treatment, the alloy exhibited peak mechanical properties: yield strength increased by 32.76% (from 116 to 154 MPa) and ultimate tensile strength by 43.06% (from 144 to 206 MPa). These improvements are attributed to precipitation strengthening. Concurrently, the corrosion rate decreased dramatically from 33.27 mm/year (as‐cast) to 4.00 mm/year, with the lowest corrosion current density of 7.55 × 10 −5 A/cm 2 . Scanning Kelvin probe force microscopy revealed that microstructural homogenization, including Mg 3 RE phase refinement and compositional uniformity of the α/β matrix, reduced micro‐galvanic corrosion effects. This study demonstrates that simple heat treatment can effectively overcome the strength‐corrosion tradeoff in Mg‐RE‐Li alloys, offering a promising strategy for developing high‐performance magnesium alloys.
Source: crossref · Quality: baseline

Research context

OpenAlex topics: Magnesium Alloys: Properties and Applications · Metal and Thin Film Mechanics · Aluminum Alloys Composites Properties

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Key Laboratory of Superlight Materials and Surface Technology Ministry of Education College of Materials Science and Chemical Engineering Harbin Engineering University Harbin China

Yantai Graduate School of Harbin Engineering University Yantai P. R. China

References (48)

Show source-provided references
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