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镁合金型材:材料研发领域的新突破?

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镁合金型材:材料研发领域的新突破?

发布日期:2025-06-02 作者:诚睿金属制品 点击:

镁合金型材在材料研发领域近期确实取得了多项新突破,这些突破不仅提升了镁合金的性能,还拓展了其应用范围,为多个行业的发展带来了新的机遇。除了在强度、塑性、耐腐蚀性等方面实现提升外,还在标准制定和生产工艺优化上取得了进展:

强度与塑性协同提升:哈尔滨工程大学巫瑞智教授课题组联合多个高校研究团队,通过构建新型的纳米尺度微区异质结构,实现了镁合金的强度 - 塑性协同提升。相关成果发表于期刊《Materials Research Letters》。这种纳米尺度微区异质结构(NZH)关注不同纳米析出相区域之间的差异,通过调节纳米析出相的非均匀性形成。经处理的Mg - 9.9Gd - 0.25Ag - 0.19Zr合金展现出高强度(屈服强度为441 MPa,抗拉强度为475 MPa)和显著提升的均匀伸长率(6.0%,是时效处理前的7.5倍),为开发高性能镁合金提供了新的理论依据。

标准制定:2025年6月消息,镁合金材料领域发布了《镁及镁合金轨道交通装备用挤压型材》《镁及镁合金井下工具用可溶材料》两个重磅标准,标志着我国在镁合金高端应用领域实现了重大技术突破。其中,万盛的本土企业重庆昱华新材料科技有限公司是标准起草单位之一。这两项标准首次系统性规范了镁合金在轨道交通装备(如地铁、高铁)和石油天然气井下工具(如压裂球、桥塞)中的技术要求,涵盖材料性能、试验方法,打通了从实验室到产业化的关键路径,解决了行业长期存在的“技术标准缺失”痛点。

复杂工况性能突破:重庆昱华新材料科技有限公司与重庆大学、中科院金属所等10余家机构联合,针对镁合金在复杂工况下的耐腐蚀性、强度稳定性等难题进行全链条技术攻关。在轨道交通方面,其研发的高强耐蚀镁合金型材已在某新型地铁车型中完成实测,验证了在振动、温差等严苛环境下的可靠性,相比传统铝合金,镁合金重量降低30%,可显著提升车辆续航能力;在井下工具方面,开发出梯度腐蚀镁合金材料,能在预定时间内可控溶解,避免井下残留污染,同时满足压裂作业的高强度要求,为能源行业提供环保新路径。

微观结构与力学性能优化:太原科技大学白培康教授团队联合中北大学赵占勇教授团队基于冷金属转移的丝弧定向能沉积成功制备了GWZ1031K镁合金,并通过优化热处理工艺,显著提高了其力学性能。该研究有助于优化制造工艺参数,为高性能镁合金构件的大规模生产提供关键技术支撑。

低成本薄壁型材技术突破:2025年3月20日,由东北大学牵头,联合宝钢金属有限公司共同承担的国家重点研发计划课题“电池箱用低成本镁合金薄壁型材的形性双控关键技术”通过验收。该项目成功攻克了镁合金成分优化、工艺创新和质量管控等多项关键技术难题,实现了低成本镁合金薄壁型材的生产。目前,技术成果已在宝钢金属有限公司下属子公司宝玛克(合肥)科技有限公司内建成示范生产线,具备高性能镁合金量产能力,开拓了镁合金在新能源汽车领域规模化应用市场。

 

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