高强度能变形更耐用 稀土镁合金“改头换面”!
2020-03-30 09:13:44 来源: 科技日报
近日,内蒙古包头稀土研究院开发出了锆颗粒尺寸低于600纳米的稀土镁锆晶粒细化剂产品,填补了对应高效率、低成本镁合金晶粒细化剂的产品空白。
“这为开发面向航空飞行器座椅、汽车安全构件、高速列车轻量化等轨道交通装备的高强度铸造/变形镁合金材料提供了可能。”包头稀土研究院镁合金项目组主任、高级工程师胡文鑫说。
合金更耐用,产业化意义非凡
目前,我国工业领域普遍采用镁锆中间合金作为晶粒细化剂,市场现有产品存在锆元素细化效率低(低于40%)、锆颗粒大量沉积、细化剂成本高、杂质含量高以及细化工艺操作不稳定等诸多问题,给实际工业应用带来不小困难。
“镁合金的晶粒尺寸控制技术是对镁合金材料性能调控的最根本、最显著的技术方法之一,锆元素和稀土元素均为镁合金的有效细化元素,如何充分发挥好这些元素在合金中的作用,是我们一直研究的重点。”胡文鑫说。
基于前期针对稀土和锆元素对镁合金耦合细化机制的研究成果,包头稀土研究院辅之以全新的冶金工艺制备方法,让分布更密集、体积更小的锆粒子为镁晶核提供更多的附着机会,同时稀土元素加强了结晶过程中镁晶核在锆粒子表面的附着能力,可以实现镁合金晶粒的高效率细化。
数据显示,稀土镁锆晶粒细化剂中的细化粒子尺寸较传统降低2/3,纳米级颗粒含量占粒子总量的60%以上,颗粒之间无团聚现象。合金材料经细化后,晶粒尺寸可再降低20%,达到35微米以下,晶粒细化效果显著,更细的晶粒将为材料带来更好的力学性能。
目前该产品已经完成小规模生产工艺的研发,产品已经客户使用验证,产品细化效率大于80%,成本较传统镁锆晶粒细化剂降低20%以上。
胡文鑫表示:“这项技术对稀土镁合金铸锭产品的产业化意义非凡,它可以有效地减少产品内外金属颗粒的不均匀性,让内外合金颗粒大小基本保持一致,极大地提高合金的应力水平,让合金更耐用。”
节约成本,性能等同现有材料
伴随新能源汽车以及国内5G通讯的高速发展,更轻、散热性能更好、耐腐蚀性能优异的轻合金材料市场需求强烈,但对应性能的要求也越发苛刻。
“针对内蒙古地区特有稀土资源优势,我们对镧、铈等稀土元素对镁合金散热性能的作用机制进行研究,开发出系列低成本散热稀土镁合金工程材料,综合性能已等同于现有铝合金散热材料,散热器件的制作成本相比铝合金节约5%以上。”胡文鑫很自信地说。
基于稀土对镁合金散热性能的作用机制和对镁合金的晶粒尺寸控制技术的突破,包头稀土研究院在半连续铸造及冷室压铸的产业化方面取得了新突破。
目前,国内外对稀土镁合金压铸工艺的专项研究较少。“我们联合东北大学、上海交通大学集中自主研发了半连续铸造技术,突破熔体净化细晶技术、低频电磁铸造控制技术、自流式浇铸控制技术等技术,经过技术集成,突破性解决大尺寸稀土镁合金棒材内应力大、径向晶粒尺寸差异大、力学性能不均等技术难点。”胡文鑫介绍说,这项合成技术代表国内领先的镁合金材料半连续铸造技术,为后续大尺寸、高品质锻造轮毂以及挤压型材的低成本化奠定了技术与产品基础。
包头稀土研究院引进内蒙古地区科研院所中的最大吨位冷室压铸系统QC-830,现已实现工业常用泵机电机外壳的压铸制备,具备了300吨/年稀土镁合金薄壁器件制备能力,相比传统重力铸造、砂型铸造等方式,综合效率提升30%,仅人工成本支出一项降低幅度达60%,对稀土镁合金材料的下游终端应用起到有力推进作用,稀土镁合金压铸技术与产品终端市场未来可期。
对未来的技术研发,胡文鑫表示,研发团队将面向通讯工程及民用电子行业的高性能散热镁合金与功能性镁合金材料进行研究;对镁合金材料的低压铸造、半固态成型等加工成型技术进行研发,实现对应器件与制品的示范化应用。(李宝乐 记者 张景阳)
标签:
为您推荐
精彩放送
热门文章
-
看好拉美业务中长期增长前景 安信国际将伟禄目标价调至18.5港元
-
陆金所控股一季度净利润同比增6.5% 八成新增借款流向小微企业
-
深圳共享单车市场或将重塑 暂不发展互联网租赁电动自行车
-
高管撑股价13家上市银行获增持 后续走势值得期待
-
A股退市名单再添两家 年内退市公司增至25家
-
年内可转债募资超千亿元 募资规模略低于去年同期
-
北交所首家转板公司诞生!观典防务在科创板上市
-
南京银行第4次被股东增持 城商行为何受“青睐”?
-
多家中小银行下调存款利率 存款降息潮是否来临?
-
南下资金持续流入港股 年内增持中海油等43只港股逾亿股
-
降息“靴子”落地!深圳银行均已执行最新LPR报价
-
韦尔股份增持北京君正 增持后累计持有不超过5000万股
精彩图片
-
迄今最具破坏力小行星将掠过地球 飞行速度比高速飞行子弹快20倍
-
全球变暖影响人们睡眠时间 每年平均失去44小时睡眠时长
-
“下一代奇迹材料”石墨炔首创成功 填补碳材料科学空白
-
早期动物五亿多年前已形成复杂生态群落 为寒武纪大爆发奠定基础
-
西藏察隅发现中国最高树 高达83.2米胸径207厘米
-
揭示月背月壤粗细规律!月球表面年龄与月壤内部非均匀性呈正相关
-
长期暴露于野火中的居住人群 脑瘤发病率提高10%
-
研究发现:海草底部蔗糖浓度约比记录高80倍
-
4月苍穹精彩纷呈 群星“成团出道”
-
科学家发现新方法 提高鹿角珊瑚种植成功率
-
湖南首创数字贸易综合服务平台 1.2万家企业入驻
-
研究:每周吃5次或更少的肉与较低的总体癌症风险相关
热文
-
哪些基金是红利指数基金?红利指数基金的好处是什么?
-
车险投保人有什么风险?车险投保人是受益人吗?
-
存货周转率多少合适合理范围是什么?存货周转率小于1说明什么?
-
银行定期存款利率是多少?七日年化2.3%一万一月多少钱?
-
美巢专注家装环保辅料领域,致力于打造室内完美墙面
-
中视酒业供应链十大解决方案突破行业痛点多方共赢!
-
沈腾、马丽今晚做客“蘑菇屋“ 容声冰箱为新鲜美食保驾护航
-
资管机构遭仿冒,hopingclub华英会紧急澄清,请投资者提高警惕
-
QCY AilyPods蓝牙耳机预售10分钟破千台:够小够轻够性价比!
-
坚果投影仪O1和峰米R1 Nano,居家观影必备!
-
轻燃卡卡:轻体健康领域品牌林立,轻燃卡卡凭什么破圈出局?
-
数据表明母婴的风口要来了 选择靠谱的品牌是关键
-
郑明明抗皱凝时胶囊精华有效吗?要怎么用呢?
-
青海省商业性住房贷款利率下调 首套房贷利率调整为4.8%
-
太原多家楼盘已按房贷利率新标办贷 太原市民购房能省多少钱?
-
前5月兰州新区商品房销售面积环比增长约12% 价格同比增2.75%
-
5.26苏州楼市成交稳定 住宅房源共成交34367.37㎡
-
高管撑股价13家上市银行获增持 后续走势值得期待
-
A股退市名单再添两家 年内退市公司增至25家
-
银保监会拟全方位透视险企综合风险水平 全新划分风险等级
-
年内可转债募资超千亿元 募资规模略低于去年同期
-
前四月发放就业补贴超亿元 惠及高校毕业生3.8万人次
-
618选机困难症?一文读懂iQOO Neo6 SE、红米 Note 11T Pro怎么选
-
2022冰箱高峰论坛成功举办,海信真空冰箱获权威肯定
-
股票哪些技术指标最有用?如何设置股票技术指标参数?
-
深港通的标的股有哪些? 什么股票属于深港通?
-
95开头的电话能接不?9521是什么电话?
-
上折和下折什么意思? 现货折盘价是什么意思?
-
余额宝双休日也有收益吗? 零钱通周末有收益吗?
-
深发展信用卡怎么样?信用卡申请进度查询方法是什么?
-
余额宝转出10万要多久?余额宝实时到账吗?
-
乐蜂网创建时间是什么时候?乐蜂网还存在吗?
-
信用卡积分兑换订单怎么查询?5000积分兑换多少话费?
-
国美电器是做什么的董事长是谁?国美有哪些股票代码?
-
腾讯持有快手多少股票?快手与腾讯是什么关系?
-
余额宝一万块钱一天收益多少?余额宝可以当日提现吗?
-
中欧基金刘建平:优化机制和文化 提升专业能力 切实保护投资者利益
-
稻香村集团(山东公司)一行到访山东朱氏药业集团参观交流
-
蓝湾壳寡糖和壳寡糖益生菌 为您保肝护菌
-
品效双赢,“抖音520宠爱季”引领行业加倍“宠爱”
-
朱氏药业集团朱坤福:把握爆品时代机遇、迈进品牌时代新征程
-
招行信用卡借势金融科技,为客户创造更多价值
-
高新科技培育钻石,或掀时尚界新热潮
-
连续四年!用友精智成为国家级跨行业跨领域工业互联网平台
-
北交所首家转板公司诞生!观典防务在科创板上市
-
hoping club华英会成功的十个法则
-
618购游戏神机iQOO Neo6超优惠,至高24期免息+全程价保+保值换新
-
2022年新形象!AMIRO品牌全新视觉升级!
-
贵州酱酒集团“启航”,助力贵州白酒产业产业升级、产区发展
-
赛克斯发布2022年英国度假屋出租市场展望报告