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為什么要發展車用鎂合金?
“因為全球鎂資源非常豐富,在我國已探明可開采白云石鎂礦超過200億噸、菱鎂礦超過30億噸、鹽湖氯化鎂儲量40億噸,占世界煤礦資源的70%以上。”中國工程院院士、重慶大學教授潘復生指出。
他還表示,鎂合金具有非常好的性能潛力,在交通領域很有應用前景,節能減排潛力巨大。
11月7日,“汽車強國與自主創新”院士論壇在上海舉行。潘復生關于《車用鎂合金現狀和未來》的主旨演講引起在場嘉賓的高度關注。
潘復生強調,鎂合金高比強度明顯高于鋁合金和鋼鐵,可以減輕汽車重量,良好的減震性能可以實現車輛減震降噪,還具有屏蔽電磁輻射的特性。同時,鎂合金彈性模量和骨質材料相近,能降解,還可實現100%循環利用。
潘復生認為,鎂合金在汽車各類部件中都能得以應用,在輪轂上有更高的需求。
同時,潘復生也指出,鎂合金塑性差、耐蝕性差、加工成型難。鎂合金強度和塑性是一對矛盾,所以強度和塑性的平衡優化是亟待解決的問題。
潘復生介紹,現階段,以高強度、高塑性、高阻燃、高阻尼為目標進行鎂合金技術的研究工作,“通過研究,我們得出了改善鎂合金塑性的一些途經,包括固溶強化增塑、長程有序相調控、初生化合物細化、提高純凈度、晶粒細化等辦法。”
據悉,在汽車領域,鎂合金已經在方向盤支架、顯示器支架、空調支架等幾十種零部件上應用,未來單車鎂合金用量目標為30~100kg;在摩托車市場,已經開發應用了鎂合金輪轂、氣缸體、頂蓋等零部件,單車鎂合金用量約為3~10kg;在軌道交通領域,鎂合金應用在側墻型材、縱橫梁、上桌面等部件,高鐵、地鐵和輕軌都已經規模化應用鎂合金。
潘復生介紹,我國鎂合金消費量已經從本世紀初的3000多噸增加到2016年的14萬噸。未來5~10年,鎂合金性能將出現新的突破,開發高強高塑性變形鎂合金,開發低成本高強高塑性鎂合金,開發低成本高性能鑄造鎂合金。未來汽車行業鎂合金需求量將達到150~200萬噸。
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