Ni含量对高强高导Al-Ni-Fe合金微观组织、力学性能和电导率的影响

Effects of Ni content on microstructure， mechanical properties and electrical conductivity of Al-Ni-Fe alloys

摘要

采用光学、扫描电子显微镜、XRD、维氏硬度、力学拉伸试验机和电导率测试等表征测试方法，研究了Ni含量对Al-xNi-0.5Fe合金微观组织、力学性能和电导率的影响.结果表明：Al-Ni-Fe合金中主要存在α（Al）、亚微米级纤维状的Al₃Ni和针状的Al₉NiFe相.Ni含量对亚微米级纤维状的Al₃Ni的尺寸和形貌影响较小.然而，Ni含量显著影响Al₉NiFe相的尺寸和形貌，当Ni含量较低时主要形成细针状Al₉FeNi相，但当Ni含量较高时形成异常粗大的板条状Al₉FeNi相.当Ni含量由质量分数3.5%增加至7.3%时，Al-Ni-Fe合金的抗拉强度呈现先升高后降低的趋势，延伸率和电导率呈现持续降低的趋势，其主要原因是Al₉FeNi相的数量增加和尺寸增大.Ni含量为质量分数5.7%时的Al-Ni-Fe合金具有最佳综合性能，其抗拉强度、屈服强度、延伸率、硬度和电导率分别为145 MPa、75 MPa、4.5%、55HV、51.2%IACS.

Abstract

The effects of Ni content on the microstructure， mechanical properties， and electrical conductivity of Al-xNi-0.5Fe alloys were investigated by optical microscopy， scanning electron microscopy （SEM）， X-ray diffraction （XRD）， Vickers hardness testing， tensile testing， and electrical conductivity measurements. The results revealed that the Al-Ni-Fe alloys primarily consist of α（Al）， submicron fibrous Al₃Ni， and needle-like Al₉NiFe phase. The Ni content has a slight effect on the size and morphology of the micron-sized fibrous Al₃Ni phase. However， Ni content significantly influences the size and morphology of the Al₉NiFe phase. Fine needle-like Al₉NiFe phases are predominantly formed at lower Ni contents， whereas abnormally coarse lamellar Al₉FeNi phases are formed at higher Ni contents. As the mass fraction of Ni content increases from 3.5 % to 7.3 %， the tensile strength of the Al-Ni-Fe alloy first increases and then decreases， while the elongation and electrical conductivity continuously decrease. This phenomenon is primarily attributed to the increase in the number and size of the Al₉FeNi phases. The Al-Ni-Fe alloy with mass fraction 5.7 % Ni exhibits the optimum overall performance， with tensile strength， yield strength， elongation and electrical conductivity of 145 MPa， 75 MPa， 4.5%， and 51.2% IACS， respectively.

Graphical abstract

关键词

Al-Ni-Fe合金 / Ni含量 / 微观组织 / 性能 / Al₉FeNi相

Key words

Al-Ni-Fe alloys / Ni content / microstructure / properties / Al₉FeNi phase

与Al-Si合金相比，共晶Al-Ni合金具有良好的热稳定性、优异的抗热撕裂等特点^［1-4］，如Al-Ni系合金共晶温度为639 ℃，显著高于Al-Si合金（577 ℃），在新能源汽车、电力电子领域具有重要的应用前景.近些年来，通过加入Sc、Zr、Er、Mn等元素以提高Al-Ni合金的力学性能.研究发现^［5-7］，添加微量的Sc、Zr、Er元素，形成Al₃（Sc，Zr，Er）提高了Al-Ni合金硬度和力学性能.如Suwanpreecha等^［5］研究发现，Sc的加入可显著提高Al-6Ni合金的高温拉伸性能，其主要原因是形成纳米级的Al₃Sc沉淀相，同时发现随着Sc含量的增加，合金的强度显著提高.Pandey等^［6］的研究表明，在Al-Ni合金中添加Zr会在α-Al内部形成纳米级相干的L1₂有序的Al₃Zr沉淀相，形成的Al₃Zr沉淀相能显著强化α-Al基体、抑制Al₃Ni相的粗化，使合金的高温硬度和屈服强度显著提高.Ding等^［8］通过L-PBF增材制造方法研究了Al-Ni-Sc体系的组织演变.研究发现：与Al-Ni二元合金相比，加入Sc元素后在快速凝固过程中Al₃Sc沉淀相可以作为异质形核位点优先形核，在减少热撕裂倾向的同时显著细化晶粒.Bian等^［9］通过改变Sc/Zr比以及Sc、Zr的总原子含量，探索了Zr元素对Al-Ni-Fe-Sc共晶合金组织与性能的影响规律.结果表明，Zr的加入会引起显著的晶粒细化，Sc/Zr比为2.7的合金具有最佳热稳定性. Booth-Morrison等^［10］的研究表明，与单独添加等量的Sc、Zr、Er相比，同时添加Sc、Zr、Er微合金元素会在时效过程中析出核壳状L1₂型Al₃（Sc、Zr、Er）纳米沉淀物，其结构由富含Er的核、富含Sc的内壳和富含Zr的外壳（核/双壳结构）组成.这种核/双壳结构能有效降低沉淀物的粗化速率，使合金获得更好的抗粗化和抗蠕变性能.Sankanit等^［11］发现，在Al-Ni合金中添加Mn元素，通过将Al₃Ni的共晶纤维转变为片状和不规则形状的粗大Al₉（Ni，Mn）₂相，有效提高了Al-4Ni-1Mn合金的硬度和热稳定性.Yousefi等^［12］也研究了Mn元素对铸态Al-4Ni合金力学性能的影响，发现当用质量分数2%Mn替代2%Ni时，可形成细小的富锰金属间化合物，使合金的抗拉强度、显微硬度、断裂韧性和比强度分别提高22%、56%、45%和35%.刘亦贤等^［13］研究了Fe含量对亚共晶Al-4Ni合金微观组织和力学性能的影响，发现当Fe元素从0增加至质量分数0.5%，共晶组织由（α-Al+Al₃Ni）二元共晶转变为（α-Al+Al₃Ni）二元共晶和（α-Al+Al₃Ni+Al₉NiFe）三元共晶；当Fe含量（质量分数，全文约定）超过0.75%，形成halo铝枝晶，初生相为Al₉FeNi，同时指出随着Fe含量（质量分数）的增加，Al-4Ni-xFe的屈服强度不断增加.陈大辉等^［14］研究发现，Mg、Zn加入Al-Ni合金中形成了具有时效强化作用的Al₂Mg₃Zn₃、MgZn₂相，而不与Ni反应形成新的第二相，Cu、Fe分别与Ni反应形成了大量的Al₃CuNi相、Al₉FeNi相.

上述研究重点关注Al-Ni合金组织演变及其对力学性能的影响.最近研究指出，Al-Ni合金不仅具有高强度、抗高温性能和热稳定性的特点，而且具有高导电性，在新能源汽车电机转子等领域具有重要的应用潜力^［15-18］.与传统纯Al系铸造铝合金和Al-Si系铸造铝合金相比，美国特斯拉公司研发的Al-Ni系铸造铝合金室温屈服强度最高达90 MPa，电导率为48%~55%IACS^［19］.然而，目前对不同Ni含量的Al-Ni合金的组织演变规律，及Ni含量对合金力学性能与电导率的影响规律与作用机制尚未报道.此外，对于工业化应用的Al-Ni合金来说，Fe含量是不可忽视的元素.前期研究发现Fe含量将显著影响铝合金中相的组成和分布，因此探求Fe含量对Al-Ni合金的显微组织及其对性能的影响规律，对于Al-Ni合金开发与工业化应用具有重要意义.

因此，本研究以Al-xNi-0.5Fe合金为研究对象，采用传统熔炼铸造方法，研究不同Ni含量对Al-xNi-0.5Fe合金显微组织和性能的影响规律与作用机制，以期为高强高导Al-Ni合金的开发和应用提供理论指导.

1 实验材料及方法

以高纯铝（99.99%，质量分数，下同）、Al-10Ni、Al-10Fe中间合金为原料制备了Al-xNi-0.5Fe合金铸锭（质量分数x=3.5%、4.3%、5.0%、5.7%、6.5%、7.3%）.在电阻炉中进行熔炼，采用石墨黏土坩埚.炉温升到780 ℃，加入铝块；待铝块全部熔化后，依次加入中间合金，升温到850 ℃保温约30 min，以确保Fe和Ni元素完全溶解.当中间合金全部熔化后，进行精炼、除气、搅拌、扒渣、静置处理.然后在760 °C将合金溶液浇入铁模，得到Φ15 mm×100 mm的圆形铸锭.采用电感耦合等离子质谱仪（ICP）方法测试Al-xNi-0.5Fe合金的实际化学成分（质量分数），如表1所示.

对不同成分的试样截取Φ15 mm×10 mm的小块试样，经过粗磨、精磨、机械抛光后，用Keller试剂腐蚀样品表面5~8 s，再用LEICA DMILMLED DFC450型正置光学显微镜对合金试样进行金相组织观察.通过TESCAN MIRA4型扫描电子显微镜（SEM）观察铸态试样，使用能谱仪（EDS）对典型形态进行元素检测，结合X射线衍射（XRD）确定第二相组织变化.为了更好地显示第二相的三维形貌，用0.5% HF溶液对样品进行1 h的深度刻蚀以溶解α-Al基体，然后用扫描电子显微镜观察室温拉伸断口形貌.

选择沿纵向包含Al₃Ni棒的区域以及具有圆形Al₃Ni棒的横截面，用ImageJ软件测量其直径，至少对150个粒子进行了测量，最后得到平均值.

按照国家标准GB/T 16865―2023，将试样加工成棒状拉伸试样，采用电子万能试验（Instron5969）对试样进行拉伸性能测试，拉伸速度2 mm/min，实验结果取3个试样数据的平均值.采用联尔HV-50型号维氏硬度计和D60K数字金属电导率测量仪对合金样品进行硬度和电导率测试，每个样品测量得到6~10个维氏硬度值和电导率值，去掉一个最大值和一个最小值，然后取剩下数值的平均数作为此样品的维氏硬度和电导率.

2 结果与分析

2.1 微观组织分析

图1所示为不同Ni含量的Al-xNi-0.5Fe合金铸态显微组织.可以看到，它主要由初生α-Al、共晶团和层片状共晶相、少量的针状初生相组成.由图1可知，Ni含量的变化对初生α-Al和第二相的影响较大，当Ni含量由质量分数3.5%增加到4.3%时，枝晶状初生α-Al明显细化，更多共晶团被破坏，共晶第二相在组织中的分布变得更加随机，形貌由层片状转变为细针状.从图1（d）中可以看出，当Ni含量达到接近共晶点的5.7%时，合金中形成大量共晶组织并析出细针状相.而当Ni含量继续增加至6.5%时，如图1（e）所示，合金中形成了大量粗大的针状和板条状的第二相.

对不同Ni含量的Al-xNi-0.5Fe合金铸态进行扫描电镜和能谱分析，如图2（a）-（f）所示.表2是图2所示Al-xNi-0.5Fe合金典型相的能谱分析.图2（a）所示区域主要由初生α-Al、细小斑点状共晶相和层片状共晶相组成.由成分点4和6可知，细小斑点状共晶相（三维形貌为纤维状）由Al、Ni元素组成，表明为Al₃Ni相.成分点2、3和5的分析表明，针状和板条状初生相含有Al、Ni、Fe三种元素，表明为Al₉FeNi相.此外，随着Ni含量的增加，Al-Ni-Fe合金中纤维状和针状的Al₉FeNi相数量逐渐增多，并且针状相的尺寸逐渐增大.

为了进一步确定不同Ni含量Al-xNi-0.5Fe合金中第二相含量的变化，对合金进行XRD分析，如图3所示.根据XRD分析结果和文献报道^［20］，当Fe和Ni元素共同存在时会形成Al₉FeNi化合物.随着Ni含量的增加，XRD图谱中Al₉FeNi相的衍射峰强度逐渐增强.结合EDS和XRD分析结果，Al-xNi-0.5Fe合金中第二相主要由Al₃Fe、Al₃Ni和Al₉FeNi组成.

图4所示为不同Ni含量Al-xNi-0.5Fe合金中Al₃Ni相的尺寸变化.随着Ni含量增加，Al₃Ni相直径逐渐增大，在Ni含量为质量分数5.7%的Al-xNi-0.5Fe合金中达到最大值，随后略微减小.

Al-xNi-0.5Fe合金经深蚀刻后，其扫描电镜图像如图5所示，从图中可以清楚地观察到合金中α-Al的腐蚀.随着Ni含量的增加，Al-xNi-0.5Fe合金中第二相的形貌发生变化：由层片状和细小斑点状逐渐转变为针状和板条状，其微观结构（尺寸和形状）随成分变化而改变.在Ni元素作用下，含铁相会表现出不同的形态，在Ni含量为质量分数5.7%的合金中，含铁相大部分转变为细针状，大量细小的第二相析出提高了合金强度；然而当Ni含量增加至质量分数6.5%时，含铁相转变为粗针状和板条状，这些粗大相会在样品拉伸过程中切割铝基体，导致合金力学性能下降.

2.2 力学性能

不同Ni含量Al-xNi-0.5Fe合金的应力应变曲线与加工硬化曲线分别如图6（a）和图6（b）所示.由图6（a）可知，当Ni含量（质量分数）≤5.7%时， 强度随Ni含量的增加而增加，Al-5.7Ni-0.5Fe合金的抗拉强度和屈服强度分别达到145 MPa和75 MPa.然而当Ni含量超过5.7%时，合金在拉伸过程中几乎不存在屈服阶段，表现出显著的脆性断裂特征.图6（b）展示了Al-xNi-0.5Fe合金的加工硬化率（θ=dσ/dε）与真实应变的函数关系，可以看出Ni含量为6.5%和7.3%的样品几乎不存在加工硬化.当真实应变小于1%时，Ni含量低于6.5%的样品的硬化率迅速下降.与其他样品相比，Al-5.7Ni-0.5Fe表现出更强的硬化率.随着拉伸变形的增加，3个样品的加工硬化率逐渐接近，并且都缓慢降低.

图6（c）为不同Ni含量Al-xNi-0.5Fe合金的力学性能.由图6（c）可知，随着Ni含量从3.5%增加至7.3%，Al-xNi-0.5Fe合金的抗拉强度呈现先升高后降低、延伸率持续降低、显微硬度先升高后达到稳定的趋势.具体而言，与3.5%Ni合金相比，5.7%Ni合金的抗拉强度提升37 MPa，显微硬度增加10 HV，延伸率仅略微下降至4.5%，展现出最佳的综合力学性能；然而当Ni含量达到6.5%及以上时，抗拉强度急剧下降约55 MPa，延伸率骤降至不足1%.这些结果表明，控制Ni添加量在亚共晶成分附近是获得Al-xNi-0.5Fe合金强度和延伸率匹配的关键成分点.

图7所示为Al-xNi-0.5Fe合金拉伸断口的SEM图像，其描绘了拉伸试样的断裂形貌.图7（a）显示了质量分数3.5%Ni含量合金的断裂形貌，观察发现，在Ni含量较低的合金中存在更多断裂缺陷，这些缺陷降低了合金抗拉强度.相比之下，当Ni含量增加至5%和5.7%时，合金断裂形貌中出现均匀分布的微小韧窝，同时第二相数量增加［见图7（c）（d）］，在第二相的强化作用下，Al-5.7Ni-0.5Fe合金的抗拉强度达到最大值.当Ni含量增加至6.5%及以上时，合金呈现脆性断裂特征［见图7（e）（f）］，断口存在明显解理面，合金抗拉强度和断后延伸率显著降低.分析表明，粗大的针状和板块状初生Al₉FeNi相作为脆化相^［21］，加剧了解理倾向，导致合金强度和塑性降低.

Al-xNi-0.5Fe力学性能的差异与显微组织密切相关.当Ni含量增加，α-Al晶粒明显细化［图1（b）］，通过固溶强化和细晶强化作用使合金晶粒变小，从而提高合金强度.当添加质量分数5.7%Ni后，合金中Al₃Ni相的数量增加，合金强度达到最大值.在Al-Ni-Fe合金中，延伸率的变化主要取决于含Al、Fe相的尺寸、形态和分布.在拉伸过程中，当施加载荷超过特定阈值时，微裂纹优先在针状Al₉FeNi相以及 α-Al晶粒处萌生并扩展^［22-23］.因此，随着Ni含量的增加，针状Al₉FeNi相数量逐渐增加，尺寸逐渐增大，导致Al-xNi-0.5Fe合金的延伸率持续下降.在Al-Ni合金中，合金硬度大小主要与Al₃Ni相尺寸有关，Al₃Ni相越细小，合金硬度越高^［6，8］.由图4可以推测，在Al-xNi-0.5Fe合金中，Al₃Ni相尺寸不是影响合金硬度变化的主要因素，合金硬度大小主要与Al₉FeNi相的数量和尺寸有关.

不同Ni含量Al-xNi-0.5Fe合金的微观结构变化机理如图8所示.在合金凝固过程中，由于Fe元素在Al基体中的扩散速率较慢而滞留在晶粒内部；而Ni元素则倾向于扩散至固相前沿的液相区，最终富集在晶界区域^［24］.在晶界处，Ni元素与α-Al和Al₃Fe发生作用；一方面，促进α-Al晶粒细化；另一方面，与针状Al₃Fe反应生成Al₉FeNi相.反应式如下：

\mathrm{A}\mathrm{l}+\mathrm{A}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{F}\mathrm{e}+\mathrm{A}{\mathrm{l}}_{\mathrm{3}}\mathrm{N}\mathrm{i}\to \mathrm{A}{\mathrm{l}}_{\mathrm{9}}\mathrm{F}\mathrm{e}\mathrm{N}\mathrm{i}（1）

当添加质量分数5.7%Ni时，合金中α-Al晶粒得到细化，同时形成大量细针状Al₉FeNi相，从而提高了合金的强度和硬度；然而，当添加高于5.7%Ni时，合金中会形成异常粗大的针状和板条状Al₉FeNi相，这些相会在拉伸过程中切割Al基体，导致合金力学性能下降.

2.3 导电性能

不同Ni含量Al-xNi-0.5Fe合金的电导率如图9所示.由图9可知，随着Ni含量增加，Al-xNi-0.5Fe合金电导率整体呈下降趋势.合金的电导率与自由电子的散射有关：自由电子散射率越高，合金电导率越低.研究表明^［25-26］，合金中的位错、晶界、溶质原子等晶体缺陷以及第二相粒子作为电子散射中心，是影响合金电导率的关键因素.当Ni含量由质量分数3.5%增加至5.7%，合金晶粒得到了一定程度的细化，同时第二相形貌转变为细针状；此时，增加的晶界和析出的细针状第二相成为自由电子运动的主要障碍，电子在运动过程中与细化晶界碰撞的概率增加，散射效应增强，从而导致合金电导率下降.当Ni含量继续由5.7%增加至7.3%时，合金中第二相形貌转变为粗针状或板条状，同时数量增加；此时，粗针状和板条状第二相成为自由电子运动的主要障碍，电子在运动过程中与第二相碰撞的概率增加，散射效应增强，从而导致合金电导率下降.相应的导电机理如图10所示.

3 结 论

1）Al-Ni-Fe合金中主要存在α（Al）、亚微米级纤维状的Al₃Ni和针状的Al₉NiFe相.Ni含量对微米级纤维状的Al₃Ni的尺寸和形貌影响较小，却显著影响Al₉NiFe相的尺寸和形貌，当Ni含量较低时主要形成细针状Al₉FeNi相，而Ni含量较高时形成异常粗大的板条状Al₉FeNi相.

2）将Ni含量控制在近共晶成分附近（质量分数约6.0%）可提高Al-xNi-0.5Fe合金强度.其中，Al-5.7Ni-0.5Fe合金具有最佳力学性能，其抗拉强度、屈服强度、延伸率、硬度分别为145 MPa、75 MPa、4.5%、55 HV.

3）当Ni含量（质量分数）由3.5%增加至7.3%时，Al-xNi-0.5Fe合金的电导率呈现持续下降趋势.在3.5%-5.7%Ni范围内，细化的晶界和细针状第二相是主要的电子散射源；而当Ni含量升至5.7%~7.3%时，电子散射主要来源于粗大的针状和板条状第二相.

参考文献

[1] KOUTSOUKIS T， MAKHLOUF M M ．Alternatives to the Al-Si eutectic system in aluminum casting alloys［J］. International Journal of Metalcasting，2016，10（3）： 342-347．

[2] BELOV N A， ALABIN A N， ESKIN D G ．Improving the properties of cold-rolled Al-6%Ni sheets by alloying and heat treatment［J］．Scripta Materialia， 2004， 50（1）： 89-94．

[3] SAKSL K， VOJTĚCH D， ĎURIŠIN J ． In situ XRD studies on Al-Ni and Al-Ni-Sr alloys prepared by rapid solidification［J］.Journal of Alloys and Compounds， 2008， 464（1/2）： 95-100．

[4] FAN Y Y， MAKHLOUF M M ．The Al-Al₃Ni eutectic reaction：crystallography and mechanism of formation［J］. Metallurgical and Materials Transactions A， 2015， 46（9）： 3808-3812．

[5] SUWANPREECHA C， PANDEE P， PATAKHAM U，et al. New generation of eutectic Al-Ni casting alloys for elevated temperature services［J］. Materials Science and Engineering： A，2018， 709： 46-54．

[6] PANDEY P， MAKINENI S K， GAULT B，et al ．On the origin of a remarkable increase in the strength and stability of an Al rich Al-Ni eutectic alloy by Zr addition［J］．Acta Materialia，2019，170：205-217．

[7] ZHANG Y， GAO K Y， WEN S P，et al. The study on the coarsening process and precipitation strengthening of Al₃Er precipitate in Al-Er binary alloy［J］. Journal of Alloys and Compounds， 2014， 610： 27-34．

[8] DING R， DENG J W， LIU X C，et al ．Enhanced mechanical properties and thermal stability in additively manufactured Al-Ni alloy by Sc addition［J］．Journal of Alloys and Compounds，2023，934：167894．

[9] BIAN Z Y， XIAO Y K， GENG J W，et al. Optimizing Zr addition method to improve the comprehensive high temperature performance of Al-Fe-Ni-Sc eutectic alloy［J］. Journal of Alloys and Compounds， 2021， 866： 158883．

[10] BOOTH-MORRISON C， DUNAND D C， SEIDMAN D N ．Coarsening resistance at 400 ℃ of precipitation-strengthened Al-Zr-Sc-Er alloys［J］. Acta Materialia， 2011， 59（18）： 7029-7042．

[11] SANKANIT P， UTHAISANGSUK V， PANDEE P. Thermal stability of Al-4Ni-1Mn alloy with Sc and Zr addition［J］．Materials Characterization，2022，192：112227．

[12] YOUSEFI F， TAGHIABADI R， BAGHSHAHI S ．Effect of partial substitution of Mn for Ni on mechanical properties of friction stir processed hypoeutectic Al-Ni alloys［J］. Metallurgical and Materials Transactions B，2018，49（6）： 3007-3018．

[13] 刘亦贤，刘永昌，万翱翔， 等. Fe含量对亚共晶Al-Ni合金微观组织、热导率和力学性能的影响［J］. 铸造，2024，73（3）：282-289．

[14] LIU Y X， LIU Y C， WAN A X，et al ．Effect of Fe contents on microstructure，thermal conductivity and mechanical properties of hypoeutectic Al-Ni alloy［J］. Foundry， 2024， 73（3）： 282-289．（in Chinese）

[15] 陈大辉， 陈铮， 洪晓露， 等. Zn、Mg、Cu和Fe对Al-Ni共晶铸造合金组织与性能影响［J］. 特种铸造及有色合金， 2021，41（4）：406-410．

[16] CHEN D H， CHEN Z， HONG X L，et al. Effects of Zn， Mg， Cu and Fe on casting aluminum alloys in Al-Ni eutectic system［J］．Special Casting & Nonferrous Alloys，2021，41（4）：406-410．（in Chinese）

[17] WANG L， MAKHLOUF M， APELIAN D ．Aluminium die casting alloys：alloy composition，microstructure，and properties-performance relationships［J］．International Materials Reviews，1995，40（6）： 221-238．

[18] 苏彦芳 ．铝材料在汽车轻量化中的应用分析［J］．汽车测试报告，2023（9）： 88-90．

[19] SU Y F ．Application analysis of aluminum material in automobile lightweight［J］．Car Test Report，2023（9）：88-90．（in Chinese）

[20] 王学成 ．铝合金材料在现代汽车轻量化制造中的应用［J］．汽车测试报告，2023（8）：86-88．

[21] WANG X C. Application of aluminum alloy material in modern automobile lightweight manufacturing［J］. Car Test Report， 2023（8）： 86-88．（in Chinese）

[22] 倪炀，董学锋 ．汽车铝发展及应用浅析［J］．汽车工艺与材料，2023（7）： 11-16．

[23] NI Y， DONG X F ．Brief analysis on development and application of automotive aluminum［J］．Automobile Technology & Material，2023（7）： 11-16．（in Chinese）

[24] CZERWINSKI F ．Thermal stability of aluminum-nickel binary alloys containing the Al-Al₃Ni eutectic［J］．Metallurgical and Materials Transactions A， 2021， 52（10）： 4342-4356．

[25] BIAN Z Y， LIU Y T， DAI S H，et al ．Regulating microstructures and mechanical properties of Al-Fe-Ni alloys［J］. Progress in Natural Science：Materials International， 2020， 30（1）： 54-62．

[26] QIN L M， TANG P， MENG S X ．Effect of Ni addition on the microstructure，conductivities and mechanical properties of as-cast Al-Fe alloys［J］．Journal of Alloys and Compounds，2024，986：174160．

[27] ZHOU H， ZHANG Z ．Evolution of silicon particle damage on fatigue crack initiation and early propagation in an aluminum alloy［J］．Rare Metals，2023，42（7）：2470-2476．

[28] YANG B W， GAO M Q， LIU Y，et al ．Formation mechanism of refined Al₆（Mn，Fe） phase particles during continuous rheo-extrusion and its contribution to tensile properties in Al-Mg-Mn-Fe alloys［J］．Materials Science and Engineering：A，2023，872：144952．

[29] 刘书俊，肖文龙，杨昌一，等. 激光粉末床熔融增材制造耐热铝合金的研究进展［J］. 材料导报， 2024， 38（18）： 171-179．

[30] LIU S J， XIAO W L， YANG C Y，et al. Recent progress in heat-resistant aluminum alloy fabricated by laser powder bed fusion additive manufacturing［J］. Materials Reports，2024，38（18）：171-179．（in Chinese）

[31] 李斌，杨昭，杨续跃，等. Si、Cu和热处理工艺对Al-Si合金电导率的影响［J］．稀有金属材料与工程，2015，44（11）：2857-2861．

[32] LI B， YANG Z， YANG X Y，et al.Effect of Cu，Si and heat treatment on the conductivity of Al-Si alloys［J］.Rare Metal Materials and Engineering，2015，44（11）：2857-2861.（in Chinese）

[33] 袁生平，蒲雄， 张国君， 等 ．多重时效析出第二相对Al-Mg-Si合金电导率的影响［J］．中国有色金属学报，2010，20（11）：2070-2074．

[34] YUAN S P， PU X， ZHANG G J，et al ．Effects of multiple precipitates on electrical conductivity of aged Al-Mg-Si alloys［J］. The Chinese Journal of Nonferrous Metals，2010，20（11）：2070-2074．（in Chinese）

基金资助

极端服役性能精准制造全国重点实验室自主课题(ZZYJKT2024-04)

State Key Laboratory of Precision Manufacturing for ExtremeService Performance Independent Project(ZZYJKT2024-04)

湖南省自然科学基金资助项目(2023JJ0668)

Natural Science