高强高韧镁合金有望实现应用
2014年01月16日 9:43 4947次浏览 来源： 中国有色金属报 分类： 镁资讯
中国科学院长春应用化学研究所与吉林省临江市东锋有色金属股份有限公司、一汽铸造有限公司、扬州宏福铝合金有限公司、长春中科希美镁业有限责任公司合作，在“高强高韧镁合金的研发和应用”方面取得新进展，近日荣获2013年吉林技术发明奖一等奖（主要完成人：张洪杰、孟健等）。
镁因其重量轻、节能、可回收等优点，被誉为21世纪的绿色工程材料。但由于其强度不足，耐热抗蠕变和高温服役性能差，制约了镁合金部件在航空航天和汽车工业上的大规模应用。研发有自主知识产权的高性能镁合金，对于扩大镁合金的应用，提高中国汽车工业产品的技术含量和档次，提升中国镁冶炼行业的技术水准，自主掌握先进镁合金材料研发的核心技术具有重要意义。
长春应化所科研人员在国家863和中科院知识创新工程重要方向项目资助下，针对国家重大战略需求，系统开展了高强高韧镁合金的研发。针对国外专利的ZK60镁合金在高温时力学性能较差的弱点，创新性地提出通过添加稀土钇(Y)和钆(Gd)的合理配比，通过Y和Gd较大的凝固系数与Zn的较小的凝固系数匹配抑制Zn在镁合金中的热裂，发明了高强高韧镁合金；针对高价值稀土钕(Nd)资源浪费大、成本高的弱点，提出采用大量过剩、廉价La/Ce混合稀土、富钇混合稀土为原料，研发低成本、耐热抗蠕变稀土镁合金，从而解决了传统镁合金强度低、耐热抗蠕变性能差的关键问题。
该成果获授权美国专利1项，国家发明专利7项，出版专着1部；2项专利技术转让临江市东锋有色金属股份有限公司，2项专利技术研发的耐热抗蠕变稀土镁合金材料首次应用于一汽集团460马力发动机汽缸罩盖；与扬州宏福铝合金有限公司合作申请2项专利；在长春中科希美镁业有限责任公司实现了产业化，为国内外50多个单位提供高性能镁合金用于科研和产品研发。该成果不仅显着推进了高性能镁合金基础研究的发展，也为高性能镁合金在航空航天、汽车和轨道交通的应用奠定了基础。
责任编辑：金子
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