- 文献综述（或调研报告）：
（一）、耐热铝合金
耐热铝合金[1]是指在高温下有足够的抗氧化性和在温度和载荷（动态和静态）的长时间作用下，具有抗塑性变形（蠕变）和破坏能力及导热性好和密度低等特点。在兵器、船舶、航空、航天、汽车等行业得到广泛应用，如坦克装甲车辆发动机的活塞、缸套、连杆、箱体、缸盖，导弹壳体、尾翼、航空发动机汽缸、叶片、飞机蒙皮等。未来装甲车辆的发展目标是轻量化、高机动和快速突击，采用高功率、高密度发动机是实现这一发展目标的主要途径。
传统的耐热铝合金根据加工工艺特点不同可分为铸造耐热铝合金和变形耐热铝合金。铸造耐热铝合金主要分为Al-Si系和Al-Cu系。Al-Si系合金铸造性能好，但强度低，往往要添加Cu、Ni、Mn、稀土等元素[2]以提高其的耐热性能。Al-Cu系合金耐热性好，但铸造工艺性及耐蚀性差。铸造耐热铝合金主要应用于装甲车辆发动机和汽车发动机。随着车辆发动机功率的提高，传统活塞材料的高温强度、耐热能力已接近极限状态，不能满足大功率发动机发展的需求，因此高性能耐热铝合金材料的研究受到广泛关注。
（二）、常用的提高铝合金综合性能的方法
1、调整主合金元素
铝合金中主要的合金元素有：Cu、Mn、Si、Mg等。
Si在铸造铝合金中是最主要的合金元素，通常Si的质量分数为10%~12%，该成分下的铝硅合金具有共晶组织，具有优良的铸造性能，即流动性好，收缩小，热裂倾向小等。然而，Si的添加对合金基体的强度和韧性等都有一定的削弱作用，可在Al-Si二元合金中加入合金元素如Mg、Cu、Mn等后，形成热处理强化效应，从而显著提高其力学性能。
Mg是铸造Al-Si合金中重要的强化元素，Mg和Si在铸态下可以形成网状Mg2Si析出相，经热处理后，Mg2Si会以颗粒状中间过渡相弥散分布在基体上，可以有效提高合金室温力学性能，但Mg2Si相高温下不稳定，工作环境温度在185℃以上时会向平衡相转变并显著长大，降低合金的力学性能[3, 4]。
Cu是铸造Al-Si合金中另一种重要的强化元素。适量的Cu对铸造Al-Si合金的强化作用非常大，而且形成的强化相CuAl2(theta;相)热强性好，显著地改善合金高温力学性能｡但随着Cu含量的增加，合金的塑性和韧性以及铸造性能不断下降，因此Cu的添加量需要谨慎控制｡在铸造Al-Si合金中，Cu的加入量一般为1%~4wt%｡
Mn是耐热铝合金中另一种重要的合金元素，Mn添加到Al-Si-Cu-Mg铸造合金中，一部分会固溶至alpha;-Al中起固溶强化作用，另一部分Mn和其它合金元素共同形成富锰强化相，可有效地改善合金的耐热性，但主要是以中和Fe的有害影响而加入的｡研究发现当Al-Si-Cu-Mg合金中存在杂质元素Fe时[5-8]，组织中会形成针状的beta;-Al5FeSi相，割裂基体，而添加一定量的元素Mn可抑制Al-Si-Cu-Mg合金中针状富铁相的形成，促进更加致密无害的alpha;-Al5(Fe，Mn)3化相形成，而且，这种板块状的alpha;-Fe相在温度超过300rsquo;C以上还具有良好的耐热稳定性，可以显著地提高合金高温力学性能以及抗蠕变能力｡
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