文章介绍：

铸造镁合金（ZM6）已广泛应用于汽车和航空航天工业。然而，部件在服役过程中会发生损伤。传统的修复技术（如钨极惰性气体保护焊和激光熔覆）在恢复损伤部件力学性能方面面临着热输入高、效率低或微观组织退化等挑战。冷喷涂（CS）具有沉积温度低的特点，已成为修复热敏感镁合金的突出技术。然而，镁粉的高活性在冷喷涂沉积过程中存在安全隐患。因此，与镁电化学电位相近且具有良好延展性的铝粉一直被用于修复镁部件。

近年来的工作主要关注冷喷涂修复样品的腐蚀行为和力学性能。然而，冷喷涂修复前损伤区域的预加工尺寸与界面结合强度之间的耦合效应如何影响裂纹扩展、失效机制以及冷喷涂修复样品面内力学的恢复，目前仍不清楚。在本研究中，采用数字图像相关（DIC）技术来阐明冷喷涂修复样品在面内加载条件下的失效过程和机理。

中文摘要：

冷喷涂（CS）在修复受损铸造镁合金部件方面具有显著优势。然而，修复后部件的力学性能恢复，尤其是冷喷涂修复面内的性能恢复，仍未得到探索。本研究在狗骨形试样的平行段预制了梯形槽缺陷，并利用数字图像相关（DIC）系统观察了铝基复合材料（AMCs）冷喷涂修复ZM6基体的裂纹扩展行为，揭示了面内加载下冷喷涂修复样品的失效过程与机理。确定了AMCs中最佳的陶瓷含量（20 vol% Al₂O₃），该含量将应力集中从受损ZM6基体的缺口处转移至冷喷涂修复区与ZM6基体之间的界面，从而避免了冷喷涂修复样品的过早失效。这项工作为合理选择冷喷涂修复材料以及控制预制的缺陷尺寸以恢复受损部件提供了指导。