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變形鋁合金在鋁產業中佔據著舉足輕重的地位，近年來，隨著鋁產業技術的發展，我國變形鋁合金產業實現了前所未有的進步，推動了鋁及鋁合金應用領域逐步拓寬。
西安交通大學的
抗蠕變鋁-銅-鈧系合金
西安交通大學金屬材料強度重點實驗室高一涵博士、楊衝博士與青年教師張金鈺在劉剛和孫軍教授的指導下，與美國約翰霍普金斯大學馬恩教授、重慶大學曹玲飛教授合作，在新型抗高溫蠕變AI-Cu系合金研發方面取得了突破性進展。
在AI-Cu合金中可形成有時效強化作用的AI2Cu相，加入少量的（<0.4%）鈧後可形成新的AI3Sc相，它不但有更強的時效強化作用，而且有異常的且非常強烈的晶粒細化作用，不過它們的時效工藝本來是不相同的，但研究者通過工藝處理，使兩個強化相粒子和諧共存，取長補短，使普通的AI-Cu合金不再普通，面貌煥然一新，具有超常的抗高溫蠕變性能：在300℃以>30N/mm2外加應力的苛刻蠕變條件下，可安全工作350小時以上；如果外加應力<20N/mm2，則安全蠕變時間可長於2000小時。其蠕變壽命比傳統2xxx系合金、6xxx系、7xxx系、4xxx系、AI-Sc合金、AI2O3或Sic粒子增強的鋁合金複合材料的長2~3個數量級。
新型AI-Cu-Sc合金為什麼會有這麼強的抗蠕變性能呢？研究者巧妙地採用納米第二相顆粒界面原子偏聚的顯微組織設計思想，通過在原子層次解析不同溶質原子之間的交互作用，借相關的熱力學/動力學分析，通過常規的AI-Cu合金並藉助Sc的微合金化作用，在不同尋常的熱處理工藝下，使Sc原子高濃度地偏聚於AI2Cu強化相質點的界面，將它們包圍起來，顯著地抑制了它們在高溫下的粗化長大，延長了蠕變壽命。
高一涵團隊研製的生產含鈧AI-Cu系材料的工藝對提高傳統航空鋁合金的高溫性能有著重要意義，可創造出一批在250℃以上長期工作的AI-Cu-Mg-Sc合金，可為航空航天工業的新發展作出更大貢獻，為中國大飛機的製造提供高性能鋁材。合金成分雖未公布，但筆者認為，Cu含量會<5%，Sc含量會<0.4%。
有研科技集團公司的
高強高韌—低淬火敏感性鋁合金
北京有色金屬研究總院旗下的有研科技集團有限公司以熊柏青為首的研究團隊發明的AI-Zn-Mg-Cu系高強高韌—低淬火敏感性鋁合金至2018年6月12日已獲得美國專利授權，至此，專利授權國家達12個，分別為：中國、美國、法國、英國、加拿大、德國、挪威、澳大利亞、義大利、西班牙、奧地利、日本。筆者認為，還可以申請巴西專利，因為巴西也是主要的航空器製造國。
這個新型鋁合金的面世，創造了中國鋁合金髮展史上諸多首個——是中國首個有完全自主智慧財產權的結構鋁合金、是中國首個AI-Zn-Mg-Cu系高強高韌—低淬火敏感性航空航天鋁合金、是中國首個獲得國際發明專利大範圍授權的航空太空飛行器結構鋁合金、是中國首個超大厚度鍛件在軍民飛機上大規模應用的合金，2016年~2018年，中鋁西南鋁業（集團）有限責任公司向航空器製造企業提供此種合金產品近1000噸，受到用戶的普遍讚譽。
合金成分
熊柏青等發明的高強高韌—低淬火敏感性AI-Zn-Mg-Cu系合金的化學成分（質量%）：Zn6.7~8.7，Mg1.1~2.3，Cu0.5~1.9，Zr0.03~0.20；同時需要滿足，10.5≤（Zn+Mg+Cu）≤11.0，5.3≤（Zn/Mg+Cu）≤6.0，（0.24-D/4800）≤（Zr+Mn+Sc+Er+Hf）≤（0.24-D/5000），其中D為半連續鑄錠直徑或方形錠厚度，250mm≤D≤1000mm。所述合金的優選成分（質量%）：Zn7.5~8.4，Mg1.65~1.8，Cu0.7~1.5，Zr0.03~0.20，同時滿足：10.6≤（Zn+Mg+Cu）≤10.8，5.5≤（Zn/Mg+Cu）≤5.7。
對新合金可進一步添加微合金化元素Mn、Sc、Er、Hf等，但不論是單個添加還是加入2個或2個以上均需滿足（0.24-D/4800）wt%≤（Zr+Mn+Sc+Er+Hf）wt%≤（0.24-D/5000）wt%，其中D為半連續鑄造圓錠直徑或軋制用方錠的厚度，250mm≤D≤1000mm。
發明者對新合金的雜質Si、Fe等的含量根據產品的不同作3種限制：
首先，在製造半成品及鑄造產品時，作為雜質及隨晶粒細化劑混入的元素，合金中Fe≤0.50wt%、Si≤0.50wt%、Ti≤0.10wt%，其他雜質元素每個≤0.08wt%、總和≤0.25wt%。
第二類，在加工製造結構件半成品時，作為雜質及隨晶粒細化劑帶入的元素，合金中應Si≤0.10wt%、Fe≤0.12wt%、Ti≤0.06wt%，其他雜質元素每種≤0.05wt%、總計≤0.15wt%。
第三類為要求有超高強度與韌性的產品，作為雜質及隨晶粒細化劑帶入的元素，所述合金中應Si≤0.03wt%、Fe≤0.05wt%、Ti≤0.04wt%，其他雜質元素每種≤0.03wt%，總計≤0.10wt%。
在製造結構件的上述合金中，應Cuwt%≤Mgwt%；若製品厚度或其局部厚度>250mm，合金的Cu含量≤1.40wt%。
另外，在專利陳述中，對合金產品（板材、擠壓材、鍛件、鑄件）種類與成分的關係都作了說明。
合金的熱處理
所發明的新合金必須進行嚴格的熱處理方能達到所要求的性能，鑄錠可進行單級或多級均勻化處理，單級均勻退火制度（450℃~480℃）/（1h~48h），2級或3級均勻化退火制度（420℃~490℃）/總時間（1h~48h）。然後對均勻化退火後的錠進行鋸切，對錠坯熱加工（軋制、擠壓、鍛造），加工前進行預加熱，預加熱制度（380℃~450℃）/（1h~6h）。若進行自由鍛-軋制組合工藝加工，預加熱制度也相同。
半成品的人工時效：T6峰值時效制度（110℃~125℃）/（8h~36h）；T7雙級時效制度，第一級（110℃~115℃）/（6h~15h），第二級（155℃~160℃）/（6h~24h），三級時效制度，第一級（105℃~125℃）/（1h~24h），第二級（170℃~200℃）/（0.5h~8h），第三級（105℃~125℃）/（1h~36h）。
合金的性能
工業化生產的220mm自由鍛件的合金成分（質量%）：Zn7.63，Mg1.79，Cu1.38，Zr0.11，主要雜質Fe0.06、Si0.05、Ti0.023；錠坯在（420℃±10℃）預熱6小時後，三次多方自由鍛造成2310mm（長）x1000mm（寬）x220mm（厚）的方形件，在室溫水中淬火後，進行總變形量為1%~3%的冷預壓縮，以消除殘餘應力，熱處理後測試各項性能。
鍛壓-軋製法生產的152mm厚板的錠坯於420℃±10℃加熱後進行三次多方向自由鍛成2950mm（長）x1000mm（寬）x360m（厚）的鍛坯，在410℃±10℃加熱3小時後軋成6980mm（長）x1000mm（寬）x152mm（厚）板，固溶處理與室溫水噴淋淬火後，進行總變形量為1%~3%預拉伸以消除殘餘應力，最後進行T76、T74、T73人工時效。
厚30mm的新合金板材的合金成分(質量%）：Zn7.52，Mg1.78，Cu1.47，Zr0.19，主要雜質含量，Fe0.06、Si0.05、T0.02。半連續扁錠尺寸1100mm（寬）x270mm（厚），經（465℃±5℃）/24h+（475℃±3℃）/24h均勻化退火與空氣中緩冷，再經鋸切、銑面獲得1500（長）x1100mm（寬）x250mm（厚）的錠坯，在（420℃±10℃）/4h預熱後軋成12500mm（長）x1000mm（寬）x30mm（厚）板材，經固溶處理、室溫水噴淋淬火與施加1%~3%的預拉伸變形消除殘餘應力後進行人工時效處理。
從成分上來看，中國合金的銅含量略低一點點，平均含量僅比美國7050、7055合金的低0.1個百分點；中國合金的平均鋅含量與美國7050合金的相等，比7055、7095、7099合金的低一些，但比7085合金的（7.5%）高0.2個百分點；中國合金的平均鎂含量為1.7%，與美國7095合金的相等，比美國7085合金的高0.2個百分點，但比美國7050、7055、7099合金的低。
在性能方面，中國合金顯示出最佳的綜合力學性能，最好的強韌性。它的屈服強度（TYS）—伸長率（EL）—斷裂韌性（KIC）匹配得比目前任何一個高強韌合金的都更佳，即在屈服強度大體相當時，中國合金具有極為明顯的伸長率與斷裂韌性優勢，是一種優秀的航空太空飛行器結構鋁合金，表明中國在向世界先進鋁合金研發強國前進的徵程上又邁出了有重要意義的一步。
借寫此文的機會，順便解釋一下高強韌與低淬火敏感性的涵義。因為有人問過，如下解釋為訓，筆者的體會是：首先它應屬2xxx系或7xxx系合金，是用於製造受力結構或打造強力結構件的；它的雜質含量低，至少比2024合金或7075合金低60%以上甚至低90%，否則就沒有進入高強韌與低淬火敏感性合金行列的資格，雜質錳的含量也應儘可能的低，必須低於0.10%，最好低於0.05%。
（未完待續）
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