高強(qiáng)高韌鎂合金的研發(fā)和應(yīng)用取得新進(jìn)展
長(zhǎng)春應(yīng)化所與臨江市東鋒有色金屬股份有限公司、一汽鑄造有限公司、揚(yáng)州宏福鋁合金有限公司、長(zhǎng)春中科希美鎂業(yè)有限責(zé)任公司合作，在“高強(qiáng)高韌鎂合金的研發(fā)和應(yīng)用”方面取得新進(jìn)展，近日榮獲2013年吉林省技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)（主要完成人：張洪杰、孟健等）。?
鎂因其重量輕、節(jié)能、可回收等優(yōu)點(diǎn)，被譽(yù)為21世紀(jì)的綠色工程材料。但由于其強(qiáng)度不足，耐熱抗蠕變和高溫服役性能差，制約了鎂合金部件在航空航天和汽車工業(yè)上的大規(guī)模應(yīng)用。研發(fā)有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的高性能鎂合金，對(duì)于擴(kuò)大鎂合金的應(yīng)用，提高中國(guó)汽車工業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)含量和檔次，提升中國(guó)鎂冶煉行業(yè)的技術(shù)水準(zhǔn)，自主掌握先進(jìn)鎂合金材料研發(fā)的核心技術(shù)具有重要意義。?
長(zhǎng)春應(yīng)化所科研人員在國(guó)家863和中科院知識(shí)創(chuàng)新工程重要方向項(xiàng)目資助下，針對(duì)國(guó)家重大戰(zhàn)略需求，系統(tǒng)開(kāi)展了高強(qiáng)高韌鎂合金的研發(fā)。針對(duì)國(guó)外專利的ZK60鎂合金在高溫時(shí)力學(xué)性能較差的弱點(diǎn)，創(chuàng)新性地提出通過(guò)添加稀土釔(Y)和釓(Gd)的合理配比，通過(guò)Y和Gd較大的凝固系數(shù)與Zn的較小的凝固系數(shù)匹配抑制Zn在鎂合金中的熱裂，發(fā)明了高強(qiáng)高韌鎂合金；針對(duì)高價(jià)值稀土釹(Nd)資源浪費(fèi)大、成本高的弱點(diǎn)，提出采用大量過(guò)剩、廉價(jià)La/Ce混合稀土、富釔混合稀土為原料，研發(fā)低成本、耐熱抗蠕變稀土鎂合金，從而解決了傳統(tǒng)鎂合金強(qiáng)度低、耐熱抗蠕變性能差的關(guān)鍵問(wèn)題。?
該成果獲授權(quán)美國(guó)專利1項(xiàng)，國(guó)家發(fā)明專利7項(xiàng)，出版專著1部；2項(xiàng)專利技術(shù)轉(zhuǎn)讓臨江市東鋒有色金屬股份有限公司，2項(xiàng)專利技術(shù)研發(fā)的耐熱抗蠕變稀土鎂合金材料首次應(yīng)用于一汽集團(tuán)460馬力發(fā)動(dòng)機(jī)汽缸罩蓋；與揚(yáng)州宏福鋁合金有限公司合作申請(qǐng)2項(xiàng)專利；在長(zhǎng)春中科希美鎂業(yè)有限責(zé)任公司實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，為國(guó)內(nèi)外50多個(gè)單位提供高性能鎂合金用于科研和產(chǎn)品研發(fā)。該成果不僅顯著推進(jìn)了高性能鎂合金基礎(chǔ)研究的發(fā)展，也為高性能鎂合金在航空航天、汽車和軌道交通利用的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。?
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