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Uma equipa de investigação de materiais nacionais alcançou recentemente um avanço importante no campo da reciclagem de ligas de magnésio verdes – desenvolvendo com sucesso uma nova tecnologia de reciclagem eficiente para sucata de liga de magnésio que pode aumentar a taxa de recuperação para mais de 95%, com o magnésio reciclado produzindo cerca de 70% menos emissões de carbono em comparação com o magnésio primário. A tecnologia passou na validação em escala piloto e espera-se que estabeleça a primeira linha de demonstração industrial de 10.000 toneladas ainda este ano. O processamento da liga de magnésio gera grandes quantidades de sucata, como cavacos e sobras. Os métodos tradicionais de reciclagem são ineficientes, consomem muita energia e são propensos à degradação da qualidade. A equipe de pesquisa adotou de forma inovadora uma rota de processo de "fusão em baixa temperatura + purificação de gradiente", removendo efetivamente as impurezas enquanto preserva as propriedades originais da liga de magnésio. Os testes mostram que a liga de magnésio reciclado apresenta propriedades mecânicas comparáveis ​​ao magnésio primário e pode ser amplamente utilizada na fabricação de componentes estruturais para automóveis, 3C e outros campos. Segundo estimativas, a adoção dessa tecnologia pode reduzir as emissões de dióxido de carbono em aproximadamente 20 toneladas e economizar cerca de 80% do consumo de energia para cada tonelada de sucata de liga de magnésio reciclada. No contexto do actual objectivo de "duplo carbono", a reciclagem verde de ligas de magnésio não só traz benefícios económicos significativos, mas também é uma medida fundamental para aumentar a capacidade de desenvolvimento sustentável da indústria. A equipe de pesquisa afirmou que o próximo passo será promover a aplicação integrada desta tecnologia com as linhas de produção de processamento de ligas de magnésio existentes, estabelecendo uma cadeia industrial de circuito fechado de "matérias-primas - processamento - reciclagem - renascimento". Ao mesmo tempo, a equipe conduzirá pesquisas de avaliação do ciclo de vida em ligas de magnésio, fornecendo suporte de dados científicos para os atributos verdes das ligas de magnésio.

Na temporada de lançamento de novos produtos eletrônicos de consumo na primavera de 2026, a liga de magnésio se tornou um "material estrela" atraindo muita atenção. Até o momento, mais de 8 principais marcas de laptop lançaram produtos finos e leves com carcaças de liga de magnésio, cobrindo todos os segmentos de preços, desde modelos básicos de 4.000 yuans até modelos principais de mais de 10.000 yuans. Comparadas às carcaças tradicionais de liga de alumínio ou plástico, as carcaças de liga de magnésio oferecem redução significativa de peso, sendo aproximadamente 30% a 40% mais leves sob resistência estrutural equivalente. O mais recente laptop fino e leve de uma marca conhecida pesa apenas 899 gramas, estabelecendo um novo recorde para produtos do mesmo tamanho. O produto apresenta um invólucro integrado em liga de magnésio fundido, garantindo espessura e leveza, ao mesmo tempo que aumenta a rigidez do invólucro em 25% em comparação com a geração anterior. O gerente de produto da marca afirmou que os materiais de liga de magnésio não apenas atendem à busca final de portabilidade dos consumidores, mas também fornecem excelente desempenho de blindagem eletromagnética, garantindo transmissão de dados em alta frequência. À medida que os produtos eletrônicos de consumo entram em uma fase de competição dupla de "leveza + alto desempenho", as aplicações de liga de magnésio estão penetrando rapidamente, desde produtos emblemáticos de alta qualidade até produtos convencionais de médio porte. Fontes da cadeia de fornecimento indicam que várias fábricas ODM (Fabricante de Design Original) expandiram as linhas de produção de fundição sob pressão de liga de magnésio, com projeções de que a penetração da liga de magnésio em componentes estruturais de laptop excederá 20% em 2026. Além de laptops, as aplicações de liga de magnésio em produtos 3C, como tablets, wearables inteligentes e drones, também estão apresentando rápido crescimento.

Um conhecido grupo europeu de transporte ferroviário anunciou recentemente o lançamento oficial de um plano de aplicação em lote para componentes de trens em liga de magnésio, equipando mais de 200 novos trens de alta velocidade com estruturas de assentos, porta-bagagens e peças de acabamento interno em liga de magnésio nos próximos três anos. Isto representa a prática de aplicação em maior escala de materiais de liga de magnésio no campo do transporte ferroviário europeu, marcando a expansão bem-sucedida das ligas de magnésio do peso leve automotivo para o transporte ferroviário. Segundo relatos, esses componentes de liga de magnésio foram desenvolvidos em conjunto por diversas empresas de materiais e fornecedores de componentes, utilizando novos materiais de liga de magnésio resistentes à corrosão e tecnologias avançadas de tratamento de superfície que atendem aos requisitos de vida útil de 30 anos dos veículos ferroviários. Em comparação com os componentes de aço tradicionais, os componentes de liga de magnésio conseguem uma redução de peso de 50% a 60%, reduzindo o peso em aproximadamente 8 toneladas por trem. Calculados ao longo do ciclo de vida de 30 anos do trem, os benefícios da economia de energia decorrentes da redução de peso podem compensar os custos incrementais de material. O líder do projeto afirmou que o transporte ferroviário é um mercado de aplicação altamente promissor para ligas de magnésio. A redução do peso do trem pode reduzir significativamente o consumo de energia de tração, diminuir o desgaste dos trilhos e melhorar o desempenho de aceleração. Atualmente, vários países europeus estão a avançar na modernização e expansão das suas redes ferroviárias, com a procura de materiais leves continuando a crescer. Com base no sucesso das aplicações iniciais, o grupo planeja fabricar ligas de magnésio para mais componentes de treinamento, incluindo caixilhos de portas e janelas e dutos de ar condicionado.

Apoiada pelo Programa Nacional de P&D, a tecnologia de armazenamento de hidrogênio em estado sólido à base de magnésio da China alcançou recentemente um grande avanço de engenharia – o primeiro dispositivo de demonstração de armazenamento de hidrogênio em estado sólido à base de magnésio em escala de megawatts passou com sucesso nos testes de operação de carga total na região do Delta do Rio Yangtze. O dispositivo usa materiais de liga de magnésio como meio de armazenamento de hidrogênio, atingindo uma densidade de armazenamento de hidrogênio de 6,5% em peso (porcentagem em peso), excedendo em muito o armazenamento de hidrogênio gasoso de alta pressão e o armazenamento de hidrogênio líquido criogênico, e pode ser transportado com segurança sob temperatura e pressão normais. O armazenamento e o transporte de hidrogénio sempre foram estrangulamentos que restringem o desenvolvimento da indústria energética do hidrogénio. O armazenamento tradicional de hidrogénio gasoso de alta pressão requer tanques de fibra de carbono caros e equipamento de compressão de alta pressão, enquanto o armazenamento de hidrogénio líquido enfrenta um consumo de energia extremamente elevado e perdas por evaporação. A tecnologia de armazenamento de hidrogênio em estado sólido à base de magnésio utiliza a reação química reversível entre magnésio e hidrogênio para obter armazenamento seguro de hidrogênio em alta densidade, apresentando segurança inerente, alta densidade de armazenamento de hidrogênio e purificação integrada. De acordo com o líder do projeto, o dispositivo de demonstração opera de forma estável, com bom desempenho no ciclo de absorção/dessorção de hidrogênio, e atualmente acumulou mais de 1.000 horas de operação. Os cálculos mostram que a adoção da tecnologia de armazenamento de hidrogênio em estado sólido à base de magnésio pode reduzir os custos abrangentes de armazenamento e transporte de hidrogênio em aproximadamente 30%. Em seguida, a equipe de pesquisa continuará otimizando o desempenho do armazenamento de hidrogênio e o ciclo de vida dos materiais de liga de magnésio, promovendo a aplicação em larga escala desta tecnologia em cenários como estações de reabastecimento de hidrogênio, energia distribuída e geração de energia de hidrogênio.

Uma equipe de pesquisa internacional composta por instituições científicas da Alemanha, Suíça e China alcançou recentemente um progresso significativo no campo das ligas biomédicas de magnésio – desenvolvendo com sucesso um novo stent cardiovascular de liga de magnésio biodegradável. Os resultados dos experimentos com animais mostram que o stent se degrada completamente dentro de 6 meses após a implantação, com uma taxa de degradação altamente compatível com o processo de cicatrização vascular, e não foram observadas reações adversas, como inflamação ou trombose. Os stents metálicos permanentes tradicionais permanecem no corpo por muito tempo após a cicatrização vascular, podendo causar complicações como trombose tardia e reestenose intra-stent. O surgimento de stents biodegradáveis ​​de liga de magnésio oferece uma nova solução para este problema. Ao otimizar a composição e a microestrutura da liga de magnésio, a equipe de pesquisa controlou com precisão a taxa de degradação do stent, permitindo que ele se degradasse gradualmente enquanto sustentava a parede vascular, sendo finalmente absorvido com segurança pelo corpo. É relatado que o stent concluiu todos os experimentos pré-clínicos em animais e está programado para entrar em testes clínicos em humanos até o final de 2026. Se o progresso ocorrer sem problemas, poderá alcançar aplicação comercial dentro de 3-5 anos, oferecendo opções de tratamento mais seguras e eficazes para pacientes com doença coronariana. A equipe de pesquisa afirmou que na próxima etapa continuarão a otimizar as propriedades mecânicas e o comportamento de degradação dos stents de liga de magnésio, explorando aplicações em mais campos, como vasos periféricos e vasculatura pediátrica.

Recentemente, o setor aeroespacial comercial da China alcançou um avanço significativo: uma nova geração de material de liga de magnésio de alto desempenho desenvolvido por uma equipe de tecnologia aeroespacial foi aplicada com sucesso na fabricação em lote de componentes estruturais para satélites de comunicação de baixa órbita. Embora mantenha as vantagens de leveza, esta liga de magnésio melhora significativamente a resistência à radiação espacial e aos ciclos térmicos, reduzindo o peso estrutural do satélite em aproximadamente 25% e aumentando a capacidade de carga útil em mais de 15%. É relatado que este material de liga de magnésio utiliza tecnologia inovadora de microliga de elementos de terras raras, resolvendo os problemas de microdeformação e degradação de desempenho que as ligas de magnésio tradicionais enfrentam em ambientes espaciais. Os fabricantes de satélites indicam que a introdução de materiais de liga de magnésio não apenas reduz os custos de lançamento, mas também proporciona maior flexibilidade de projeto para miniaturização e redução de peso da plataforma de satélite. Especialistas do setor apontam que, com a aceleração da construção de constelações de internet via satélite de baixa órbita, espera-se que a aplicação de ligas de magnésio de alto desempenho no campo aeroespacial tenha um crescimento explosivo. Atualmente, vários fabricantes aeroespaciais iniciaram planos de aquisição em massa de materiais de liga de magnésio, com projeções de que, até o final de 2026, a taxa de penetração de ligas de magnésio em componentes estruturais de satélites comerciais excederá 30%.

Guiadas pelos objetivos do “carbono duplo”, as ligas de magnésio – aclamadas como o “material de engenharia verde do século 21” – estão se tornando um material popular em indústrias emergentes estratégicas. O distrito de Linchuan, cidade de Fuzhou, província de Jiangxi, aproveitou a oportunidade de desenvolvimento, impulsionando o desenvolvimento de alta qualidade da indústria de magnésio por meio da inovação tecnológica, pintando rapidamente um novo projeto industrial "magnífico". Entrando na Zona de Desenvolvimento Econômico de Linchuan, dentro do Centro de Inovação Industrial de Jiangxi do Centro Nacional de Pesquisa de Engenharia para Materiais de Liga de Magnésio, os pesquisadores estão ocupados operando equipamentos avançados. O centro foi formalmente estabelecido por meio de assinatura em maio de 2025, liderado pelo Acadêmico Pan Fusheng, diretor honorário do Centro Nacional de Pesquisa de Engenharia para Materiais de Liga de Magnésio, reunindo vários dos principais especialistas do setor. O centro estabeleceu estreitas relações de cooperação com diversas universidades e institutos, incluindo a Universidade de Chongqing e a Academia de Ciências de Jiangxi. É composto por sete departamentos, incluindo moldagem de fundição, processamento de plástico, tratamento de superfície, big data da indústria de magnésio e testes de análise, construindo um ecossistema de inovação de cadeia completa a partir de "P&D de tecnologia - validação de piloto - incubação da indústria". "Atualmente, o centro está dedicado à pesquisa e desenvolvimento de seis projetos principais, incluindo o desenvolvimento de modelos de big data especificamente para a indústria de ligas de magnésio e o desenvolvimento de composições de ligas de magnésio extrudáveis ​​de alta velocidade e processos de extrusão", apresentou Zou Weiqing, diretor do centro. Não muito longe do centro, dentro da oficina de produção da Fuzhou Anmei New Materials Technology Co., Ltd., dez novas máquinas de extrusão estão bem organizadas, com trabalhadores ocupados instalando e depurando. “Novos equipamentos e novas oficinas estão prestes a ser colocados em uso e esperamos atingir a produção em massa total até o final de abril”, disse Song Lihua, gerente geral da empresa, cheio de confiança. Esta empresa, com um investimento total de 120 milhões de yuans, produz principalmente produtos de liga de magnésio, como rodas de bicicletas elétricas, quadros, carcaças de motores e painéis de controle. Seus pedidos para este ano já estão lotados até o final do ano. "Nossos pedidos para este ano já estão reservados até o final do ano e estamos confiantes em construir a maior base de produção de liga de magnésio forjada na China até junho", afirmou Song Lihua. Em 2026, a empresa planeja produzir 5 milhões de produtos de liga de magnésio anualmente; até 2027, o volume de produção deverá aumentar mais 70%. Para apoiar o desenvolvimento da indústria do magnésio, o distrito de Linchuan preparou 3.000 mu de terreno na sua primeira fase para avançar na construção de um parque industrial de magnésio, pesquisou e introduziu pacotes de políticas especiais e estabeleceu fundos de orientação industrial. Atualmente, o projeto da Sichuan Lever Mate para produzir 100.000 toneladas/ano de materiais de liga de magnésio de alta resistência pousou em Linchuan, e a empresa especializada e sofisticada "pequena gigante" reconhecida nacionalmente, Fujian Shenye Casting, também investiu 1 bilhão de yuans para se estabelecer lá. A indústria regional de ligas de magnésio está passando de “acumular impulso” para “alcançar um crescimento substancial”.

Embora o magnésio seja mais leve que o alumínio, a sua aplicação industrial tem sido relativamente limitada, em parte porque o processamento do magnésio é considerado complexo e consome muita energia.  . Recentemente, equipes de pesquisa de vários departamentos da TU Bergakademie Freiberg, juntamente com parceiros industriais, construíram com sucesso uma cadeia de processos de ponta a ponta ecologicamente correta para componentes leves de magnésio. A equipe de pesquisa alcançou uma redução dupla nos requisitos de energia e nas emissões de CO₂ em todo o fluxo do processo – incluindo a introdução de hidrogênio em tecnologias de fusão e aquecimento, rotas de processo mais curtas e o uso de ligas de magnésio moldáveis ​​a frio. O consórcio desenvolveu com sucesso vários demonstradores de produtos leves, incluindo caixas de magnésio para computadores, encostos de assentos ferroviários para trens de alta velocidade como o TGV, peças de dobradiças para contêineres de transporte e um canal de fluxo de ar para um veículo de resgate hovercraft. Este novo processo de fabricação compreende três módulos principais: Módulo 1: Substituição de hidrogénio —Substituir os combustíveis fósseis por até 100% de hidrogénio neutro para o clima. A conversão dos processos de fusão e aquecimento para hidrogénio e a otimização da eficiência energética é um passo fundamental para a produção de magnésio de uma forma neutra para o clima e mais económica. Os pesquisadores usam gêmeos digitais para compreender melhor os processos e melhorá-los durante a operação. Módulo 2: Rota de processo abreviada —Para alcançar a rápida conversão do fundido de magnésio em produtos semiacabados, a equipe conta com a tecnologia de fundição-laminação para produzir diretamente folhas de magnésio com espessura de aproximadamente 5 milímetros, reduzindo significativamente as etapas de conformação subsequentes. O calor do processo de fundição é utilizado diretamente para a conformação, resultando em folhas ou fios que já possuem quase o formato desejado do componente, reduzindo assim a energia e as demoradas etapas do processo posterior. Módulo 3: Nova aplicação de liga de magnésio — Utilizando a liga de magnésio contendo cálcio ZAX210. Esta liga pode ser bem processada mesmo em temperaturas de conformação comparativamente baixas, em torno de 200°C, permitindo que os processos de conformação sejam realizados em temperaturas significativamente mais baixas sem comprometer as propriedades dos componentes. Para a produção de arame, a equipe de pesquisa também desenvolveu o processo GieWaCon, combinando a laminação de fundição de arame com o processo CONFORM™ – já estabelecido para materiais como o cobre – e aplicou-o ao magnésio pela primeira vez. Os fios de magnésio produzidos atingiram diâmetro final de 1,6 milímetros, seja diretamente pelo processo CONFORM™ ou por trefilagem posterior. Além disso, a equipe de pesquisa investigou revestimentos de superfície adequados para todos os protótipos e analisou e otimizou vários processos de soldagem. Uma calculadora de CO₂ (CLEAN-Mag App) foi especialmente desenvolvida no projeto, permitindo às empresas compilar e comparar possíveis cadeias de processo para formação de magnésio, ajudando a reduzir emissões em processos industriais.

Recentemente, a equipe do Professor Xu Lianyong e do Professor Associado Hao Kangda da Universidade de Tianjin alcançou um avanço significativo no campo da pesquisa de ligas de magnésio, com as descobertas relevantes publicadas na principal revista internacional de materiais.  Jornal de Magnésio e Ligas  . A equipe de pesquisa introduziu de forma inovadora nanotubos de carbono no processo de soldagem híbrida a laser-arco para ligas de magnésio, reduzindo com sucesso a taxa de corrosão da solda em mais de 30%. As ligas de magnésio, aclamadas como o “material de engenharia verde do século 21”, têm amplas perspectivas de aplicação nas áreas aeroespacial, de comunicações e biomédica. No entanto, devido à sua natureza química inerentemente ativa, as ligas de magnésio são propensas à corrosão em ambientes corrosivos, especialmente pronunciada em costuras de solda, dificultando severamente a sua aplicação generalizada. A equipe de pesquisa comparou a resistência à corrosão do material base da liga de magnésio AZ31B, soldas sem nanotubos de carbono e soldas com adição de nanotubos de carbono. Os resultados mostraram que a introdução de nanotubos de carbono refinou efetivamente os grãos de solda, enfraqueceu a orientação da textura e melhorou a uniformidade microestrutural. Após a adição de nanotubos de carbono, tanto a taxa de corrosão por evolução de hidrogênio quanto a taxa de corrosão por perda de peso das soldas diminuíram em mais de 30%, e a densidade dos produtos de corrosão aumentou significativamente. Testes eletroquímicos confirmaram ainda mais esse avanço: a densidade da corrente de corrosão das soldas com adição de nanotubos de carbono foi de 1.220 μA/cm², com uma resistência de polarização de 7.155 Ω·cm²; em contraste, as soldas sem nanotubos de carbono exibiram uma densidade de corrente de corrosão de 2.480 μA/cm² e uma resistência de polarização de apenas cerca de 269,5 Ω·cm². O estudo também constatou que a adição de nanotubos de carbono aumentou o teor de fase precipitada nas soldas de 0,60% para 1,76%. Essas fases precipitadas liberam Al³⁺ durante o processo de corrosão, promovendo a formação de um denso filme passivo de Al₂O₃, prevenindo efetivamente maior erosão da matriz metálica por meios corrosivos. Esta realização de pesquisa fornece uma importante base científica e suporte técnico para a aplicação industrial de ligas de magnésio em ambientes corrosivos.

No início de 2026, a indústria internacional de magnésio apresenta uma imagem dupla de coexistência de "困境 ambiental" e "inovação tecnológica". Nos Estados Unidos, o governo do estado de Utah usou US$ 30 milhões de seu fundo para dias chuvosos para adquirir a fábrica inativa de magnésio dos EUA na costa oeste do Grande Lago Salgado. Esta medida não consistiu apenas em impedir a central de continuar a retirar água do lago, mas também numa tentativa de assumir o controlo de meio século de poluição não regulamentada. Desde 1972, a instalação era um dos maiores poluidores de Utah, sendo responsável por 92% das emissões atmosféricas tóxicas do estado. Durante décadas, lagoas sem revestimento vazaram resíduos ácidos em direção ao Grande Lago Salgado. Em 2001, o antecessor da empresa recorreu à falência para escapar da responsabilidade pela limpeza. A história parecia prestes a se repetir. O acordo encerra os arrendamentos de água da empresa e garante terras que poderiam abrigar extração mineral em águas baixas. No entanto, o verdadeiro acerto de contas está apenas começando. A EPA estima que os custos de limpeza serão "bem superiores" a US$ 100 milhões. Enquanto isso, o arsênico e o chumbo do leito exposto do lago sopram para o leste, em direção a Salt Lake City. Do outro lado do Atlântico, a Áustria está a escrever um capítulo diferente na tecnologia do magnésio. Um projeto de pesquisa internacional conduzido pelo LKR Light Metal Competence Center do Instituto Austríaco de Tecnologia desenvolveu com sucesso a tecnologia de preparação de fio para a liga de magnésio contendo cálcio ZAX210. Esta liga oferece melhor conformabilidade do que as ligas de magnésio tradicionais, mas ainda enfrenta desafios na produção de arame em escala industrial. A equipe de pesquisa desenvolveu uma nova rota de processo: fundição de rolo duplo para produzir matéria-prima homogênea, seguida de extrusão rotativa contínua e múltiplas passagens de trefilação para formar o fio acabado. A equipe da LKR empregou simulação computacional para analisar sistematicamente a evolução da estrutura dos grãos durante o processamento, identificando janelas de parâmetros ideais para variáveis-chave como temperatura e taxa de deformação. Este estudo marca a primeira vez que o processamento controlável da liga ZAX210, desde o tarugo fundido até o fio fino, foi alcançado em toda a cadeia de processo, abrindo novos caminhos de aplicação para o fio de liga de magnésio em campos de alta tecnologia, como dispositivos médicos e impressão 3D.

Em 26 de fevereiro, na "Conferência sobre Persistência no Desenvolvimento Orientado para a Inovação, Aceleração do Cluster Industrial e Promoção do Desenvolvimento de Alta Qualidade", realizada na Zona Centralizada de Anhui, 16 projetos industriais importantes com um investimento total de 7,26 bilhões de yuans foram assinados e liquidados centralmente.  . Os projetos assinados envolvem áreas como novas energias, novos materiais, informação eletrônica e equipamentos de última geração, com a qualidade dos projetos individuais e o conteúdo tecnológico atingindo níveis históricos. Notavelmente, vários projetos da cadeia industrial de liga de magnésio se tornaram destaques desta cerimônia de assinatura, incluindo um projeto para 20.000 toneladas/ano de pelotização de liga de magnésio, um projeto para 200 toneladas/ano de folhas laminadas de magnésio e um projeto para 330 unidades/ano de equipamentos de fundição de magnésio. Estes projetos são elos fundamentais que podem ampliar a cadeia industrial de novos materiais à base de alumínio-magnésio, injetando um novo impulso no desenvolvimento regional agrupado da indústria de ligas de magnésio. Além disso, também foi assinado um projeto de produção e fabricação de baterias de aviação com um investimento total de 1 bilhão de yuans, principalmente a construção de uma linha de produção de baterias de aviação de 2,5 GWh. Após a conclusão e atingindo a capacidade total, o valor da produção anual esperada poderá atingir 5 bilhões de yuans. Este projecto preencherá a lacuna existente no campo das baterias de energia para a aviação na zona e fornecerá apoio para a conquista da posição tecnológica elevada na nova indústria energética.

Com o lançamento da última edição do “Catálogo de Orientação para Demonstração de Aplicação do Primeiro Lote de Novos Materiais Chave Apoiados pelo Estado”, diversas ligas de magnésio de alto desempenho e seus produtos profundamente processados ​​foram explicitamente incluídos, qualificando-se para apoio de políticas, como compensação de seguro de aplicação. Os relatórios de análise da indústria indicam que, impulsionada pela procura robusta nos sectores automóvel, transporte ferroviário, electrónica 3C, aeroespacial e outros sectores, a indústria de ligas de magnésio da China está a entrar num período dourado de desenvolvimento. Até 2026, o mercado doméstico de ligas de magnésio deverá ultrapassar 100 bilhões de yuans. Parques industriais relevantes em todo o país estão a acelerar o seu desenvolvimento para estabelecer uma cadeia industrial completa orientada para a inovação – desde matérias-primas até produtos de alta qualidade – aumentando assim a influência da China na indústria global de magnésio.

Enfrentando o desafio de reciclar resíduos gerados durante a produção e processamento de ligas de magnésio, uma nova tecnologia de recuperação de “fundição em baixa temperatura e purificação de alta eficiência” passou recentemente nos testes de aceitação. Esta tecnologia eleva a taxa de recuperação de várias sobras de liga de magnésio para mais de 95%, com o magnésio reciclado igualando a qualidade do magnésio primário e reduzindo o consumo de energia em aproximadamente 40%. Este avanço não só reduz substancialmente os custos de produção da liga de magnésio, mas também eleva significativamente a eficiência da reciclagem de recursos e a sustentabilidade ambiental de toda a cadeia da indústria do magnésio. Alinhado com os objetivos estratégicos nacionais de “carbono duplo” da China, solidifica a base ambiental para a adoção generalizada de ligas de magnésio.

No campo dos materiais biomédicos, foram alcançadas conquistas clínicas significativas na pesquisa de implantes de ligas de magnésio degradáveis. Parafusos e placas ósseas de magnésio puro e liga de magnésio, desenvolvidos em conjunto por universidades e hospitais, demonstraram resultados promissores em ensaios clínicos para tratamento de fraturas. Em comparação com os implantes tradicionais de aço inoxidável ou liga de titânio, os implantes de liga de magnésio degradam-se gradualmente e são absorvidos pelo corpo humano. Isto elimina a necessidade de cirurgias secundárias dolorosas para removê-los e promove o crescimento ósseo através dos seus produtos de degradação. Os dados de acompanhamento mais recentes indicam que os pacientes estão se recuperando bem, sem reações inflamatórias adversas. Espera-se que esta tecnologia seja comercializada nos próximos anos, beneficiando um grande número de pacientes.

Durante anos, as rodas de liga de magnésio enfrentaram desafios na adoção generalizada devido à resistência à corrosão e a problemas de custo. Um gigante líder da indústria de magnésio anunciou recentemente que, através de uma nova tecnologia de tratamento de superfície e processos de forjamento integrados, superou os obstáculos de resistência à corrosão e alcançou com sucesso a produção estável e em grande escala de rodas de liga de magnésio de grandes dimensões (22 polegadas e superiores). Comparado às rodas de liga de alumínio, o novo produto é aproximadamente 25% mais leve e oferece dissipação de calor superior, melhorando a dirigibilidade do veículo e o desempenho de frenagem. O produto já garantiu encomendas de várias marcas europeias de automóveis de luxo e espera-se que seja pioneiro numa nova tendência em modificações personalizadas de alta qualidade e fabrico de equipamento original.

Com o rápido crescimento da indústria aeroespacial comercial, a redução de peso tornou-se um objetivo central no projeto de satélites. Os relatórios indicam que uma empresa de tecnologia espacial aplicou com sucesso a sua liga de magnésio-lítio desenvolvida de forma independente nos suportes e no casco parcial de um satélite de comunicações de nova geração, pela primeira vez. A liga de magnésio-lítio é o material estrutural metálico mais leve do mundo, com densidade aproximadamente metade da das ligas de alumínio tradicionais. Esta aplicação consegue uma redução de peso de aproximadamente 30% nos componentes do satélite, aumentando efetivamente a capacidade de carga útil. Pode reduzir significativamente o custo por quilograma por lançamento, marcando um passo crucial na aplicação de materiais leves na indústria aeroespacial pela China.

Recentemente, uma equipe de pesquisa de materiais nacionais desenvolveu com sucesso um novo tipo de folha de liga de magnésio de alta resistência e alta ductilidade. Este material atinge propriedades mecânicas abrangentes e internacionalmente avançadas à temperatura ambiente, e sua excelente conformabilidade permite sua aplicação em componentes estruturais automotivos complexos. Especialistas do setor observam que esse avanço acelerará significativamente a redução de peso de componentes críticos de veículos com novas energias, como carcaças de baterias e estruturas de assentos. Foi projetado para reduzir o peso do veículo em 50-70 kg por carro, fornecendo suporte material crucial para aumentar a autonomia de condução. Atualmente, o material entrou em fases de testes conjuntos com vários fabricantes de automóveis líderes.

Folha de liga de magnésio AZ31B - um material de liga de magnésio de deformação que combina leveza e excelentes propriedades mecânicas. Esta liga atinge uma resistência à tração de ≥ 260 MPa, uma resistência ao escoamento de ≥ 180 MPa e um alongamento de ≥ 10% no estado endurecido por trabalho H24, controlando com precisão as proporções de composição de Al (2,5% -3,5%), Zn (0,7% -1,3%) e Mn (≥ 0,20%). Sua densidade é de apenas 1,78g/cm³ (equivalente a 2/3 da liga de alumínio) e sua resistência específica chega a 146MPa · cm³/g. É particularmente adequado para campos de demanda leve, como componentes estruturais aeroespaciais, invólucros de produtos eletrônicos 3C e invólucros de baterias de veículos de nova energia. Sistema padrão de materiais Especificações de composição: Atende às normas ASTM B90/B90M-21, com Fe ≤ 0,005%, Si ≤ 0,10%, Cu ≤ 0,05%, Ni ≤ 0,005% (controlando estritamente elementos corrosivos) Propriedades físicas: densidade 1,78g/cm³, condutividade térmica 96W/(m · K), coeficiente de expansão linear 26,0 × 10 ⁻⁶/℃ (20-100 ℃) Avanço na tecnologia de laminação Tecnologia de laminação a quente: usando laminação multipassagem de 300-350 ℃ (redução de passagem de 10% -15%), com uma deformação total de ≥ 80% Tratamento de superfície: O tratamento de fluoração on-line forma uma película protetora de 0,5-1 μm (o desempenho da névoa salina é melhorado em 5 vezes) Características microestruturais Análise SEM: O tamanho do grão de recristalização dinâmica é de 5-15 μm, e a fase β - Mg17Al12 (10-30nm) é discretamente distribuída ao longo dos limites do grão Detecção XRD: relação de resistência da textura basal ≤ 3,0 (0002)//ND Espectro de desempenho mecânico Anisotropia: relação direção de rolamento/resistência transversal ≥ 0,90, valor r = 2,5-3,0 (excelente desempenho de estampagem profunda) Capacidade de carga dinâmica: Resistência ao impacto ≥ 25J/cm² (Charpy V-notch) Formando características de processamento Desempenho de estampagem: taxa de estampagem profunda final LDR ≥ 2,3, raio de curvatura mínimo 1,5T (pré-aquecido a 150 ℃) Formação superplástica: valor m ≥ 0,5 a 300 ℃, alongamento final ≥ 400% Inovação resistente à corrosão Tratamento de superfície: Espessura do filme de oxidação por microarco de 20-30 μm (porosidade ≤ 5%), sem corrosão do substrato após 1000 horas de teste de névoa salina Proteção galvânica: O isolamento do revestimento TiN é usado quando em contato com liga de alumínio (densidade de corrente ≤ 0,1 μ A/cm²) Adaptabilidade de soldagem Soldagem a laser: Velocidade de soldagem de 5m/min a uma potência de 2kW, porosidade ≤ 0,5% Soldagem por fricção e agitação: Coeficiente de junta ≥ 0,9 ao viajar a uma velocidade de 400 mm/min Dados de desempenho de absorção de choque Coeficiente de amortecimento: SDC ≥ 25% (10 vezes maior que a liga de alumínio 6061) Atenuação de vibração: meia-vida de amplitude de ressonância ≤ 0,5s (padrão ISO 10846)

Desde 2000, as ligas de magnésio inauguram um glorioso "Golden 25 Years". No século XX, o magnésio era apenas "o terceiro metal estrutural em laboratório". Mas agora, tornou-se a escolha comum para automóveis, bicicletas, trens de alta velocidade, aeronaves, telefones celulares, robôs e até futuras aeronaves de decolagem e aterrissagem verticais elétricas (EVTOL). O desempenho, a tecnologia de processamento e os cenários de aplicação das ligas de magnésio alcançaram um salto de "utilizável" para "muito útil" e depois para "essencial". Comparados com outros materiais, as ligas de magnésio possuem baixa densidade, alta absorção de choque, excelente blindagem eletromagnética, desempenho de redução de ruído e vantagens de reciclagem de processamento. Apesar dos desafios de processamento, sua ampla aplicação fez delas um tópico importante na pesquisa em ciência de materiais. O magnésio de grau industrial pode atingir uma pureza de mais de 99,99%. No entanto, o próprio magnésio puro não pode ser usado como material estrutural. Para aprimorar as propriedades do magnésio puro, elementos de liga como alumínio, zinco, lítio, manganês, zircônio e terra rara podem ser adicionados para formar ligas de magnésio, que têm alta resistência e são amplamente utilizadas no campo de materiais estruturais. Depending on different alloying elements, magnesium alloys can be classified into five series: Mg-Al (magnesium-aluminum alloy), Mg-Zn (magnesium-zinc alloy), Mg-Mn (magnesium-manganese alloy), Mg-Zr (magnesium-zirconium alloy) and Mg-RE (magnesium-rare earth alloy). As ligas de magnésio, como os materiais estruturais de metal mais leves, ganharam popularidade na indústria aeroespacial devido à sua baixa densidade, alta rigidez específica, excelente condutividade térmica e resistência à corrosão. Eles se tornaram a "escolha favorita" neste campo. Desde a ênfase do Sr. Qian Xuesen na "toda grama de redução de peso, é uma contribuição", para a tendência atual da indústria, onde o tamanho do mercado global deve exceder 2,4 bilhões de dólares, o valor da aplicação das ligas de magnésio percorre vários campos, como aeroespacial e aviação. No futuro, os materiais de liga de magnésio, sem dúvida, desempenharão um papel fundamental na pesquisa e desenvolvimento tecnológicos em áreas como aeroespacial e veículos de energia novos. O desenvolvimento futuro da indústria de ligas de magnésio será alcançado em três etapas: 1. Lado do material: microalloying multifatorial com terras raras/alumínio/zinco, com resistência à tração superior a 350 MPa e resistência à corrosão no teste de pulverização de sal com duração de mais de 1000 horas, alcançando o "magnésio não quintal". 2. Lado do processo: • fundição de matriz de alto vácuo + tecnologia de extração de vácuo em tempo real, com taxa de encolhimento reduzida para 0,2%, e a taxa de rendimento correspondente à das ligas de alumínio; • O aço de molde de extrusão de alta velocidade (microallo de H13 + NB) tem uma vida útil aumentada 2 vezes e a velocidade de extrusão aumentada para 30 m/min. 3. Lado da indústria: • Estabelecer um sistema de reciclagem de circuito fechado para ligas de magnésio (o consumo de energia de magnésio reciclado é de apenas 5% do magnésio original), garantindo vantagens de custo a longo prazo;

Novo avanço na tecnologia de resistência à corrosão da liga de magnésio A liga de magnésio, como o material estrutural metálico mais leve (com uma densidade de 1,74 g/cm ³- apenas dois terços da liga de alumínio e um quinto da aço), tem sido amplamente utilizada no setor automotivo, a aeroespacial, a 3C eletrônicos e os campos médicos devido a sua alta fortaleza, excelente shirling shirlingsing . Por exemplo, o uso de liga de magnésio para caixas de motor automotivo pode reduzir o peso em 30%e reduzir o peso das caixas de motor de veículos elétricos em apenas 7 kg pode aumentar a densidade de potência para 4,4 kW/kg. No campo médico, suas propriedades biodegradáveis são alavancadas para fabricar parafusos ósseos e stents vasculares. No entanto, as ligas de magnésio exibem reatividade química extremamente alta. O filme de óxido formado naturalmente em sua superfície é solto e poroso, tornando-os propensos à corrosão eletroquímica em ambientes úmidos ou de spray de sal, o que pode levar à falha do material. Evolução da tecnologia de resistência à corrosão: as tecnologias de tratamento de superfície foram submetidas a três gerações de desenvolvimento: Primeira geração: barreira física. Representados pela oxidação de anodização e micro-arC, esses métodos formam uma camada de cerâmica através da eletrólise para isolar meios corrosivos. No entanto, os processos tradicionais resultam em espessura desigual do filme, alta porosidade e só podem suportar testes de pulverização de sal neutra por menos de 500 horas. Além disso, eles são intensivos em energia . Segunda geração: modificação do material. Isso inclui revestimentos de conversão de terra rara e fortalecimento da estrutura de grãos ultrafinos. Esses métodos reduzem o risco de corrosão localizada, otimizando a distribuição das fases da liga, mas os processos são complexos e os custos são relativamente altos. Terceira geração: revestimentos de auto-cicatrização. Representou a tecnologia de oxidação composta, esses revestimentos combinam funções de barreira física e auto-reparação química para obter anticorrosão a longo prazo. Inovação de processo: Através de uma reação de oxidação em vários estágios, é gerada uma camada de filme preto com espessura de 5 a 30 micrômetros, que combina compactação com uma estrutura porosa, equilibrando as necessidades de isolamento e dissipação de calor . Em aplicações práticas, a tecnologia de proteção contra corrosão da superfície da liga de magnésio demonstrou um tremendo potencial. Por exemplo, no campo de fabricação automotiva, essa tecnologia pode aumentar a resistência à corrosão dos componentes da liga de magnésio e reduzir os custos de manutenção; Nos campos eletrônicos 3C e novos campos de energia, ele pode proteger os invólucros da liga de magnésio de fontes corrosivas, como suor e poeira, melhorando a confiabilidade do produto e a experiência do usuário. Com outros avanços no desempenho tecnológico, o escopo da aplicação continuará a se expandir. Ao mesmo tempo, combinado com outras tecnologias avançadas de tratamento de superfície, uma gama mais diversificada de soluções de proteção contra corrosão da liga de magnésio pode ser formada para atender aos diversos requisitos de desempenho de diferentes campos para ligas de magnésio.