Новости

Отечественная группа по исследованию материалов недавно добилась важного прорыва в области переработки зеленого магниевого сплава, успешно разработав новую эффективную технологию переработки лома магниевых сплавов, которая может увеличить степень восстановления до более чем 95 %, при этом переработанный магний производит примерно на 70 % меньше выбросов углерода по сравнению с первичным магнием. Технология прошла пилотную проверку, и ожидается, что в течение года будет создана первая промышленная демонстрационная линия производительностью 10 000 тонн. При обработке магниевых сплавов образуется большое количество лома, например, стружки и обрезков. Традиционные методы переработки неэффективны, энергозатратны и склонны к ухудшению качества. Исследовательская группа инновационно приняла технологический маршрут «низкотемпературная плавка + градиентная очистка», эффективно удаляя примеси, сохраняя при этом исходные свойства магниевого сплава. Испытания показывают, что переработанный магниевый сплав демонстрирует механические свойства, сравнимые с первичным магнием, и может широко использоваться в производстве конструкционных компонентов для автомобилестроения, 3C и других областей. По оценкам, внедрение этой технологии может сократить выбросы углекислого газа примерно на 20 тонн и сэкономить около 80% энергопотребления на каждую тонну переработанного лома магниевых сплавов. На фоне нынешней цели «двойного углерода» зеленая переработка магниевых сплавов не только приносит значительную экономическую выгоду, но также является ключевой мерой по повышению потенциала устойчивого развития отрасли. Исследовательская группа заявила, что следующим шагом они будут способствовать комплексному применению этой технологии с существующими производственными линиями по переработке магниевых сплавов, создавая замкнутую производственную цепочку «сырье - обработка - переработка - возрождение». В то же время группа проведет исследование по оценке жизненного цикла магниевых сплавов, предоставив научные данные, подтверждающие экологические свойства магниевых сплавов.

Весной 2026 года в сезоне запуска новых продуктов бытовой электроники магниевый сплав стал «звездным материалом», привлекающим большое внимание. На сегодняшний день более 8 основных брендов ноутбуков выпустили тонкие и легкие продукты с корпусом из магниевого сплава, охватывающие все ценовые сегменты: от моделей начального уровня стоимостью 4000 юаней до флагманских моделей стоимостью более 10 000 юаней. По сравнению с традиционными корпусами из алюминиевого или пластикового сплава корпуса из магниевого сплава обеспечивают значительное снижение веса, будучи примерно на 30–40 % легче при эквивалентной структурной прочности. Новейший флагманский тонкий и легкий ноутбук от известного бренда весит всего 899 грамм, установив новый рекорд для продуктов такого же размера. Изделие имеет встроенный корпус из литого под давлением магниевого сплава, обеспечивающий тонкость и легкость, а также увеличение жесткости корпуса на 25 % по сравнению с предыдущим поколением. Менеджер по продукции бренда заявил, что материалы из магниевого сплава не только отвечают требованиям потребителей к портативности, но также обеспечивают превосходные характеристики электромагнитного экранирования, гарантируя высокочастотную передачу данных. Поскольку бытовая электроника вступает в фазу двойной конкуренции «легкий вес + высокая производительность», приложения из магниевых сплавов быстро проникают от флагманов высокого класса до массовых продуктов среднего класса. Источники в цепочке поставок указывают, что несколько заводов ODM (производитель оригинального дизайна) расширили производственные линии литья под давлением магниевого сплава, при этом прогнозируется, что проникновение магниевого сплава в структурные компоненты ноутбуков превысит 20% в 2026 году. Помимо ноутбуков, применение магниевого сплава в продуктах 3C, таких как планшеты, интеллектуальные носимые устройства и дроны, также демонстрирует быстрый рост.

Известная европейская железнодорожная транспортная группа недавно объявила об официальном запуске плана серийного применения компонентов поездов из магниевого сплава, предусматривающего оснащение более 200 новых высокоскоростных поездов каркасами сидений, багажными полками и деталями внутренней отделки из магниевого сплава в течение следующих трех лет. Это представляет собой крупнейшую практику применения материалов из магниевых сплавов в сфере европейского железнодорожного транспорта, ознаменовывающую успешное распространение магниевых сплавов от автомобильной облегченной техники до железнодорожного транспорта. Согласно сообщениям, эти компоненты из магниевого сплава были совместно разработаны несколькими компаниями-производителями материалов и поставщиками компонентов с использованием новых коррозионностойких материалов из магниевых сплавов и передовых технологий обработки поверхности, которые соответствуют требованиям 30-летнего срока службы железнодорожного транспорта. По сравнению с традиционными стальными компонентами компоненты из магниевого сплава позволяют снизить вес на 50–60 %, что позволяет снизить вес примерно на 8 тонн на поезд. Рассчитанные на 30-летний жизненный цикл поезда, преимущества энергосбережения за счет снижения веса могут компенсировать дополнительные затраты на материалы. Руководитель проекта заявил, что железнодорожный транспорт является весьма перспективным рынком применения магниевых сплавов. Снижение веса поезда может значительно снизить потребление тяговой энергии, уменьшить износ гусениц и улучшить характеристики ускорения. В настоящее время многие европейские страны продвигают модернизацию и расширение своих железнодорожных сетей, при этом спрос на легкие материалы продолжает расти. Основываясь на успехе первоначальных применений, группа планирует использовать магниевые сплавы для изготовления большего количества компонентов поездов, включая дверные и оконные рамы, а также воздуховоды для кондиционирования воздуха.

При поддержке Национальной ключевой программы исследований и разработок китайская технология твердотельного хранения водорода на основе магния недавно достигла крупного технического прорыва: первое демонстрационное устройство твердотельного хранения водорода на основе магния мощностью в мегаватт успешно прошло эксплуатационные испытания при полной нагрузке в районе дельты реки Янцзы. В устройстве используются материалы магниевого сплава в качестве среды для хранения водорода, что обеспечивает плотность хранения водорода 6,5% по весу, что намного превышает хранение газообразного водорода под высоким давлением и хранение криогенного жидкого водорода, и его можно безопасно транспортировать при нормальной температуре и давлении. Хранение и транспортировка водорода всегда были узкими звеньями, сдерживающими развитие водородной энергетики. Традиционное хранение газообразного водорода под высоким давлением требует дорогостоящих резервуаров из углеродного волокна и компрессионного оборудования высокого давления, в то время как хранение жидкого водорода связано с чрезвычайно высоким потреблением энергии и потерями на испарение. Технология твердотельного хранения водорода на основе магния использует обратимую химическую реакцию между магнием и водородом для достижения безопасного хранения водорода с высокой плотностью, обеспечивающего внутреннюю безопасность, высокую плотность хранения водорода и комплексную очистку. По словам руководителя проекта, демонстрационное устройство работает стабильно, имеет хорошие циклические характеристики поглощения/десорбции водорода и на данный момент наработало более 1000 часов. Расчеты показывают, что внедрение технологии твердотельного хранения водорода на основе магния может снизить комплексные затраты на хранение и транспортировку водорода примерно на 30%. Далее исследовательская группа продолжит оптимизацию характеристик хранения водорода и срока службы материалов из магниевых сплавов, способствуя широкомасштабному применению этой технологии в таких сценариях, как водородные заправочные станции, распределенная энергетика и производство водородной энергии.

Международная исследовательская группа, состоящая из научных учреждений из Германии, Швейцарии и Китая, недавно достигла значительного прогресса в области биомедицинских магниевых сплавов, успешно разработав новый сердечно-сосудистый стент из биоразлагаемого магниевого сплава. Результаты экспериментов на животных показывают, что стент полностью разрушается в течение 6 месяцев после имплантации, причем скорость деградации во многом соответствует процессу заживления сосудов, при этом не наблюдается никаких побочных реакций, таких как воспаление или тромбоз. Традиционные постоянные металлические стенты остаются в организме еще долгое время после заживления сосудов, потенциально вызывая такие осложнения, как поздний тромбоз и рестеноз внутри стента. Появление биоразлагаемых стентов из магниевого сплава дает новое решение этой проблемы. Оптимизируя состав и микроструктуру магниевого сплава, исследовательская группа точно контролировала скорость деградации стента, позволяя ему постепенно разрушаться, поддерживая при этом сосудистую стенку и в конечном итоге безопасно усваиваясь организмом. Сообщается, что стент завершил все доклинические эксперименты на животных, и к концу 2026 года планируется начать клинические испытания на людях. Если прогресс пойдет гладко, он может достичь коммерческого применения в течение 3-5 лет, предлагая более безопасные и эффективные варианты лечения пациентов с ишемической болезнью сердца. Исследовательская группа заявила, что следующим шагом они продолжат оптимизировать механические свойства и поведение стентов из магниевого сплава, изучая их применение в других областях, таких как периферические сосуды и сосуды педиатра.

Недавно коммерческий аэрокосмический сектор Китая добился значительного прорыва: новое поколение высокоэффективных материалов из магниевого сплава, разработанное группой аэрокосмических технологий, было успешно применено в серийном производстве структурных компонентов для низкоорбитальных спутников связи. Сохраняя преимущества легкого веса, этот магниевый сплав значительно повышает устойчивость к космическому излучению и термоциклированию, снижая вес конструкции спутника примерно на 25 % и увеличивая полезную нагрузку более чем на 15 %. Сообщается, что в этом материале из магниевого сплава используется инновационная технология микролегирования редкоземельными элементами, решающая проблемы микродеформации и ухудшения характеристик, с которыми традиционные магниевые сплавы сталкиваются в космических условиях. Производители спутников отмечают, что использование материалов из магниевых сплавов не только снижает затраты на запуск, но и обеспечивает большую гибкость конструкции для миниатюризации и облегчения спутниковых платформ. Эксперты отрасли отмечают, что с ускорением строительства низкоорбитальных группировок спутникового Интернета ожидается взрывной рост применения высокопроизводительных магниевых сплавов в аэрокосмической области. В настоящее время несколько производителей аэрокосмической продукции инициировали планы оптовых закупок материалов из магниевых сплавов, при этом прогнозируется, что к концу 2026 года степень проникновения магниевых сплавов в конструкционные компоненты коммерческих спутников превысит 30%.

Руководствуясь целями «двойного углерода», магниевые сплавы, провозглашенные «зеленым конструкционным материалом 21 века», становятся популярным материалом в стратегических развивающихся отраслях. Район Линьчуань города Фучжоу провинции Цзянси воспользовался возможностью развития, стимулируя высококачественное развитие магниевой промышленности посредством технологических инноваций, быстро создавая новый «великолепный» промышленный проект. В зоне экономического развития Линьчуань, на территории Центра промышленных инноваций Цзянси Национального центра инженерных исследований материалов из магниевых сплавов, исследователи активно работают с современным оборудованием. Центр был официально создан путем подписания соглашения в мае 2025 года под руководством академика Пань Фушена, почетного директора Национального центра инженерных исследований материалов из магниевых сплавов, и объединил многочисленных ведущих экспертов отрасли. Центр установил тесные отношения сотрудничества со многими университетами и институтами, включая Университет Чунцина и Академию наук Цзянси. В его состав входят семь отделов, в том числе формовка литья, обработка пластмасс, обработка поверхности, большие данные магниевой промышленности и аналитические испытания, создавая полную инновационную экосистему из «технологических исследований и разработок — пилотной проверки — отраслевого инкубирования». «В настоящее время центр занимается исследованиями и разработками шести ключевых проектов, включая разработку моделей больших данных специально для промышленности магниевых сплавов, а также разработку высокоскоростных экструдируемых композиций магниевых сплавов и процессов экструзии», — представил Цзоу Вейцин, директор центра. Недалеко от центра, в производственном цехе компании Fuzhou Anmei New Materials Technology Co., Ltd., аккуратно расставлены десять совершенно новых экструзионных машин, а рабочие заняты их установкой и наладкой. «Новое оборудование и новые цеха скоро будут введены в эксплуатацию, и мы рассчитываем достичь полномасштабного производства к концу апреля», — с уверенностью заявил Сун Лихуа, генеральный директор компании. Это предприятие с общим объемом инвестиций в 120 миллионов юаней в основном производит продукцию из магниевых сплавов, такую ​​как колеса электрических велосипедов, рамы, корпуса двигателей и панели управления. Заказы на этот год уже полностью забронированы до конца года. «Наши заказы на этот год уже забронированы до конца года, и мы уверены, что к июню построим крупнейшую базу по производству деформируемых магниевых сплавов в Китае», — заявил Сун Лихуа. В 2026 году компания планирует производить 5 миллионов изделий из магниевых сплавов ежегодно; к 2027 году объем производства увеличится еще на 70%. Чтобы поддержать развитие магниевой промышленности, район Линьчуань на первом этапе подготовил 3000 му земли для продвижения строительства магниевого промышленного парка, исследовал и внедрил специальные пакеты политики, а также создал фонды промышленного руководства. В настоящее время проект Sichuan Lever Mate по производству 100 000 тонн в год высокопрочных материалов из магниевых сплавов реализован в Линьчуане, а признанное на национальном уровне «маленькое гигантское» специализированное и сложное предприятие Fujian Shenye Casting также инвестировало 1 миллиард юаней, чтобы обосноваться там. Региональная промышленность магниевых сплавов переходит от «наращивания темпов» к «достижению существенного роста».

Хотя магний легче алюминия, его промышленное применение относительно ограничено, отчасти потому, что обработка магния считается сложной и энергозатратной.  . Недавно исследовательские группы из различных отделов TU Bergakademie Freiberg вместе с промышленными партнерами успешно построили сквозную экологически чистую технологическую цепочку для легких магниевых компонентов. Исследовательская группа добилась двойного снижения как энергопотребления, так и выбросов CO₂ на протяжении всего технологического процесса, включая внедрение водорода в технологии плавки и нагрева, сокращение технологических маршрутов и использование магниевых сплавов, подвергаемых холодной штамповке. Консорциум успешно разработал различные демонстрационные модели легкой продукции, в том числе магниевые корпуса компьютеров, спинки сидений для высокоскоростных поездов, таких как TGV, детали шарниров для транспортных контейнеров и канал воздушного потока для спасательного автомобиля на воздушной подушке. Этот новый производственный процесс состоит из трех основных модулей: Модуль 1: Замещение водорода — Замена ископаемого топлива до 100% климатически нейтральным водородом. Перевод процессов плавления и нагрева на водород и оптимизация энергоэффективности является ключевым шагом на пути к производству магния климатически нейтральным и более экономичным способом. Исследователи используют цифровых двойников, чтобы лучше понять процессы и улучшить их во время работы. Модуль 2: Сокращенный технологический маршрут . Чтобы добиться быстрого преобразования расплава магния в полуфабрикаты, команда использует технологию литья-проката для прямого производства магниевых листов толщиной примерно 5 миллиметров, что значительно сокращает последующие этапы формования. Тепло процесса литья используется непосредственно для формования, в результате чего листы или проволока уже имеют почти желаемую форму компонента, что позволяет сократить затраты энергии и времени на последующих этапах процесса. Модуль 3: Применение нового магниевого сплава — использование кальцийсодержащего магниевого сплава ZAX210. Этот сплав хорошо поддается обработке даже при сравнительно низких температурах формовки (около 200°C), что позволяет реализовывать процессы формовки при значительно более низких температурах без ущерба для свойств компонентов. Для производства проволоки исследовательская группа также разработала процесс GieWaCon, объединив прокатку проволоки с процессом CONFORM™, уже применяемым для таких материалов, как медь, и впервые применила его к магнию. Полученные магниевые проволоки достигли конечного диаметра 1,6 мм либо непосредственно с использованием процесса CONFORM™, либо путем последующего волочения проволоки. Кроме того, исследовательская группа исследовала подходящие покрытия поверхности для всех прототипов, а также проанализировала и оптимизировала различные процессы сварки. В рамках проекта был специально разработан калькулятор CO₂ (приложение CLEAN-Mag), который позволяет компаниям составлять и сравнивать возможные технологические цепочки формовки магния, помогая снизить выбросы в промышленных процессах.

Недавно команда профессора Сюй Ляньюна и доцента Хао Кангда из Тяньцзиньского университета добилась значительного прорыва в области исследований магниевых сплавов, а соответствующие результаты были опубликованы в ведущем международном журнале материалов.  Журнал магния и сплавов  . Исследовательская группа инновационно внедрила углеродные нанотрубки в процесс гибридной лазерно-дуговой сварки магниевых сплавов, успешно снизив скорость коррозии сварных швов более чем на 30%. Сплавы магния, провозглашенные «зеленым инженерным материалом XXI века», имеют широкие перспективы применения в аэрокосмической, коммуникационной и биомедицинской областях. Однако из-за своей активной химической природы магниевые сплавы склонны к коррозии в агрессивных средах, особенно выраженной в сварных швах, что серьезно затрудняет их широкое применение. Исследовательская группа сравнила коррозионную стойкость основного материала из магниевого сплава AZ31B, сварных швов без углеродных нанотрубок и сварных швов с добавлением углеродных нанотрубок. Результаты показали, что введение углеродных нанотрубок эффективно измельчает зерна сварного шва, ослабляет ориентацию текстуры и улучшает однородность микроструктуры. После добавления углеродных нанотрубок скорость коррозии с выделением водорода и скорость коррозии сварных швов снизились более чем на 30%, а плотность продуктов коррозии значительно увеличилась. Электрохимические испытания еще раз подтвердили этот прорыв: плотность тока коррозии сварных швов с добавлением углеродных нанотрубок составила 1,220 мкА/см², сопротивление поляризации 7155 Ом·см²; напротив, сварные швы без углеродных нанотрубок показали плотность тока коррозии 2,480 мкА/см² и сопротивление поляризации всего около 269,5 Ом·см². Исследование также показало, что добавление углеродных нанотрубок увеличивает содержание осажденной фазы в сварных швах с 0,60% до 1,76%. Эти осажденные фазы выделяют Al³⁺ в процессе коррозии, способствуя образованию плотной пассивной пленки Al₂O₃, эффективно предотвращая дальнейшую эрозию металлической матрицы агрессивными средами. Это научное достижение обеспечивает важную научную основу и техническую поддержку промышленного применения магниевых сплавов в агрессивных средах.

В начале 2026 года международная магниевая промышленность представляет двойную картину сосуществования «экологических технологий» и «технологических инноваций». В Соединенных Штатах правительство штата Юта использовало 30 миллионов долларов из своего фонда на черный день для приобретения простаивающего завода по производству магния в США на западном берегу Большого Соленого озера. Этот шаг был не только целью остановить завод от дальнейшего забора воды из озера, но и попыткой взять под контроль полувековое нерегулируемое загрязнение. С 1972 года этот объект был одним из крупнейших загрязнителей воздуха в штате Юта, на его пике приходилось 92% токсичных выбросов в воздух в штате. На протяжении десятилетий из необлицованных прудов кислотные отходы стекали в сторону Большого Соленого озера. В 2001 году предшественник компании использовал банкротство, чтобы избежать ответственности за очистку. Казалось, история вот-вот повторится. Сделка прекращает договор аренды воды с компанией и закрепляет за собой землю, на которой можно было бы осуществлять добычу полезных ископаемых с низким содержанием воды. Однако настоящая расплата только начинается. По оценкам Агентства по охране окружающей среды, затраты на очистку превысят 100 миллионов долларов. Тем временем мышьяк и свинец с обнаженного дна озера уносятся на восток в сторону Солт-Лейк-Сити. За Атлантикой Австрия пишет новую главу в технологии магния. В рамках международного исследовательского проекта, проведенного Центром компетенции LKR по легким металлам Австрийского технологического института, была успешно разработана технология подготовки проволоки для кальцийсодержащего магниевого сплава ZAX210. Этот сплав обеспечивает лучшую формуемость, чем традиционные магниевые сплавы, но по-прежнему сталкивается с проблемами при производстве проволоки в промышленных масштабах. Исследовательская группа разработала новый технологический маршрут: двухвалковое литье для производства однородного сырья с последующей непрерывной ротационной экструзией и несколькими проходами волочения для формирования готовой проволоки. Команда LKR использовала компьютерное моделирование для систематического анализа эволюции зернистой структуры во время обработки, определяя оптимальные окна параметров для ключевых переменных, таких как температура и скорость деформации. Это исследование знаменует собой первый случай, когда контролируемая обработка сплава ZAX210 от литой заготовки до тонкой проволоки была достигнута по всей технологической цепочке, открывая новые пути применения проволоки из магниевого сплава в таких высокотехнологичных областях, как медицинское оборудование и 3D-печать.

26 февраля на «Конференции по упорному инновационному развитию, ускорению промышленной кластеризации и содействию качественному развитию», состоявшейся в централизованной зоне Аньхой, централизованно были подписаны и урегулированы 16 ключевых промышленных проектов с общим объемом инвестиций 7,26 млрд юаней.  . Подписанные проекты охватывают такие области, как новая энергетика, новые материалы, электронная информация и высококачественное оборудование, причем как качество отдельных проектов, так и технологическое содержание достигают исторических максимумов. Примечательно, что яркими моментами церемонии подписания стали многочисленные проекты производственной цепочки магниевых сплавов, в том числе проект по производству окатышей из магниевых сплавов мощностью 20 000 тонн в год, проект по производству 200 тонн в год проката магниевых листов и проект по производству оборудования для выплавки магния мощностью 330 единиц в год. Эти проекты являются ключевыми звеньями, которые могут расширить производственную цепочку новых материалов на основе алюминия и магния, придав новый импульс региональному кластерному развитию промышленности магниевых сплавов. Кроме того, был подписан проект по производству авиационных аккумуляторов с общим объемом инвестиций в 1 млрд юаней, в первую очередь строительство линии по производству авиационных аккумуляторов мощностью 2,5 ГВтч. После завершения строительства и выхода на полную мощность ожидаемая годовая производительность может достичь 5 миллиардов юаней. Этот проект заполнит пробел в области производства авиационных аккумуляторов в зоне и окажет поддержку в освоении технологических передовых позиций в новой энергетической отрасли.

С выпуском последнего издания «Каталога рекомендаций по первой партии демонстрации применения ключевых новых материалов, поддерживаемых государством», в него были явно включены многочисленные высокоэффективные магниевые сплавы и продукты их глубокой переработки, которые имеют право на политическую поддержку, например, на компенсацию по страхованию применения. Отчеты отраслевого анализа показывают, что благодаря устойчивому спросу в автомобильном, железнодорожном транспорте, электронике 3C, аэрокосмической и других отраслях китайская промышленность магниевых сплавов вступает в золотой период развития. По прогнозам, к 2026 году внутренний рынок магниевых сплавов превысит 100 миллиардов юаней. Соответствующие индустриальные парки по всей стране ускоряют свое развитие, чтобы создать полную инновационную промышленную цепочку — от сырья до высококачественной продукции, тем самым усиливая влияние Китая в мировой магниевой промышленности.

Для решения проблемы переработки отходов, образующихся при производстве и переработке магниевых сплавов, новая технология восстановления «низкотемпературная плавка – высокоэффективная очистка» недавно прошла приемочные испытания. Эта технология повышает степень восстановления различных отходов магниевых сплавов до более чем 95%, при этом переработанный магний соответствует качеству первичного магния, одновременно снижая потребление энергии примерно на 40%. Это достижение не только существенно снижает затраты на производство магниевых сплавов, но также значительно повышает эффективность переработки ресурсов и экологическую устойчивость всей цепочки магниевой промышленности. В соответствии с национальными стратегическими целями Китая по «двойному углероду» он укрепляет экологическую основу для широкого внедрения магниевых сплавов.

В области биомедицинских материалов значительные клинические достижения были достигнуты в исследовании разлагаемых имплантатов из магниевого сплава. Костные винты и пластины из чистого магния и магниевых сплавов, разработанные совместно университетами и больницами, продемонстрировали многообещающие результаты в клинических испытаниях лечения переломов. По сравнению с традиционными имплантатами из нержавеющей стали или титанового сплава, имплантаты из магниевого сплава постепенно разлагаются и всасываются в организм человека. Это устраняет необходимость болезненных вторичных операций по их удалению и способствует росту костей за счет продуктов их распада. Последние данные наблюдения показывают, что пациенты хорошо выздоравливают без каких-либо побочных воспалительных реакций. Ожидается, что в ближайшие несколько лет эта технология будет коммерциализирована и принесет пользу большому числу пациентов.

В течение многих лет колеса из магниевого сплава сталкивались с проблемами широкого распространения из-за коррозионной стойкости и проблем с ценой. Ведущий гигант магниевой промышленности недавно объявил, что благодаря новой технологии обработки поверхности и интегрированным процессам ковки он преодолел препятствия, связанные с устойчивостью к коррозии, и успешно добился стабильного и крупномасштабного производства колес из магниевого сплава большого размера (22 дюйма и выше). По сравнению с дисками из алюминиевого сплава новый продукт примерно на 25% легче и обеспечивает превосходный отвод тепла, улучшая управляемость автомобиля и эффективность торможения. Этот продукт уже получил заказы от нескольких европейских брендов роскошных автомобилей и, как ожидается, станет пионером новой тенденции в сфере производства высококлассных персонализированных модификаций и производства оригинального оборудования.

В условиях быстрого роста коммерческой аэрокосмической промышленности снижение веса стало основной целью при проектировании спутников. В сообщениях указывается, что компания, занимающаяся космическими технологиями, впервые успешно применила независимо разработанный магниево-литиевый сплав для изготовления кронштейнов и части корпуса спутника связи нового поколения. Магниево-литиевый сплав — самый легкий в мире металлический конструкционный материал, его плотность примерно вдвое меньше, чем у традиционных алюминиевых сплавов. Это приложение обеспечивает снижение веса спутниковых компонентов примерно на 30%, что эффективно увеличивает грузоподъемность. Это может значительно снизить стоимость килограмма запуска, что станет решающим шагом вперед в применении Китаем легких материалов в аэрокосмической отрасли.

Недавно отечественная группа исследователей материалов успешно разработала новый тип листа из высокопрочного и пластичного магниевого сплава. Этот материал обладает передовыми в мире комплексными механическими свойствами при комнатной температуре, а его превосходная формуемость позволяет применять его в сложных компонентах автомобильных конструкций. Эксперты отрасли отмечают, что это достижение значительно ускорит облегчение критически важных компонентов транспортных средств на новых источниках энергии, таких как корпуса аккумуляторных батарей и каркасы сидений. Планируется, что это снизит вес транспортного средства на 50-70 килограммов на автомобиль, что обеспечит решающую материальную поддержку для увеличения запаса хода. В настоящее время материал вступил в стадию совместных испытаний с несколькими ведущими автопроизводителями.

Лист из магниевого сплава AZ31B – деформационный материал из магниевого сплава, сочетающий в себе легкий вес и отличные механические свойства. Этот сплав достигает прочности на растяжение ≥ 260 МПа, предела текучести ≥ 180 МПа и удлинения ≥ 10 % в наклепанном состоянии H24 за счет точного контроля соотношения в составе Al (2,5–3,5 %), Zn (0,7–1,3 %) и Mn (≥ 0,20 %). Его плотность составляет всего 1,78 г/см³ (что соответствует 2/3 алюминиевого сплава), а удельная прочность достигает 146 МПа · см³/г. Он особенно подходит для легких областей применения, таких как компоненты аэрокосмической конструкции, корпуса электронных продуктов 3C и корпуса аккумуляторов транспортных средств на новых источниках энергии. Система стандартов материалов Характеристики состава: Соответствует стандартам ASTM B90/B90M-21, с содержанием Fe ≤ 0,005%, Si ≤ 0,10%, Cu ≤ 0,05%, Ni ≤ 0,005% (строгий контроль коррозионных элементов) Физические свойства: плотность 1,78г/см³, теплопроводность 96Вт/(м·К), коэффициент линейного расширения 26,0×10 ⁻⁶/℃ (20-100 ℃). Прорыв в технологии прокатки Технология теплой прокатки: с использованием многопроходной прокатки при температуре 300-350 ℃ (сокращение проходов 10%-15%), с общей деформацией ≥ 80%. Обработка поверхности: обработка фторированием в режиме онлайн образует защитную пленку толщиной 0,5-1 мкм (эффективность солевого тумана улучшается в 5 раз) Микроструктурные характеристики СЭМ-анализ: Размер зерен динамической рекристаллизации составляет 5-15 мкм, а фаза β - Mg17Al12 (10-30 нм) дискретно распределена по границам зерен. Рентгеновское обнаружение: коэффициент прочности базовой текстуры ≤ 3,0 (0002)//ND Спектр механических характеристик Анизотропия: соотношение направления прокатки и поперечной прочности ≥ 0,90, значение r = 2,5–3,0 (отличные характеристики глубокой вытяжки). Динамическая несущая способность: Ударная вязкость ≥ 25 Дж/см² (V-образный паз по Шарпи) Формирование технологических характеристик Характеристики штамповки: предельная степень глубокой вытяжки LDR ≥ 2,3, минимальный радиус изгиба 1,5T (предварительный нагрев до 150 ℃) Сверхпластическое формование: значение m ≥ 0,5 при 300 ℃, предельное удлинение ≥ 400%. Устойчивые к коррозии инновации Обработка поверхности: толщина пленки микродугового оксидирования 20-30 мкм (пористость ≤ 5%), отсутствие коррозии подложки после 1000 часов испытаний в солевом тумане. Гальваническая защита: при контакте с алюминиевым сплавом используется изоляция покрытием TiN (плотность тока ≤ 0,1 мкА/см²). Адаптивность к сварке Лазерная сварка: скорость сварки 5 м/мин при мощности 2 кВт, пористость ≤ 0,5 %. Сварка трением с перемешиванием: коэффициент соединения ≥ 0,9 при скорости движения 400 мм/мин. Данные о характеристиках амортизации Коэффициент демпфирования: SDC ≥ 25% (в 10 раз выше, чем у алюминиевого сплава 6061) Затухание вибрации: период полураспада резонансной амплитуды ≤ 0,5 с (стандарт ISO 10846)

С 2000 года магниевые сплавы открыли славные «золотые 25 лет». В 20 -м веке магний был просто «третьим структурным металлом в лаборатории». Но теперь это стало общим выбором для автомобилей, велосипедов, высокоскоростных поездов, самолетов, мобильных телефонов, роботов и даже будущих электрических вертикальных взлетов и посадных самолетов (EVTOL). Производительность, технология обработки и сценарии применения магниевых сплавов достигли скачка от «использования» до «очень полезного», а затем к «существенному». По сравнению с другими материалами, магниевые сплавы обладают низкой плотностью, высокой амортизацией, превосходным электромагнитным экранированием, производительность снижения шума и преимуществами переработки. Несмотря на проблемы с обработкой, их широкое применение сделало их горячей темой в исследованиях материаловедения. Магний промышленного сорта может достигать чистоты более 99,99%. Однако сам чистый магний не может быть использован в качестве структурного материала. Чтобы улучшить свойства чистого магния, легирующие элементы, такие как алюминий, цинк, литий, марганец, цирконий и редкоземельная земля, могут быть добавлены с образованием сплавов магния, которые имеют высокую прочность и широко используются в области структурных материалов. В зависимости от различных легирующих элементов, магниевые сплавы могут быть классифицированы на пять серий: Mg-Al (сплав магния-алюминия), Mg-ZN (сплав с магнием-цинком), Mg-MN (магний-манганский сплав), MG-ZR (магний-Zirconium alloy) и Mg-Rare (Magnium rare Alloy). Магниевые сплавы, как и самые легкие металлические структурные материалы, приобрели популярность в аэрокосмической промышленности из -за их низкой плотности, высокой удельной жесткости, превосходной теплопроводности и коррозионной стойкости. Они стали «любимым выбором» в этой области. От акцента г -на Цяна Сюсеена на «каждом грамме снижения веса является вкладом», до нынешней отраслевой тенденции, где ожидается, что размер мирового рынка превысит 2,4 миллиарда долларов США, применение сплавов магния проходит через многочисленные области, такие как аэрокосмическая и авиационная. В будущем материалы сплавов магния, несомненно, будут играть ключевую роль в технологических исследованиях и разработках в таких областях, как аэрокосмические и новые энергетические транспортные средства. Будущее развитие индустрии сплава магния будет достигнуто в трех шагах: 1. Сторона материала: многофакторное микрооплавание с редкоземелью/алюминиевым/цинком, с прочностью растяжения, превышающей 350 МПа, и коррозионная устойчивость в тесте солевого распыления, продолжительностью более 1000 часов, достигая «неработающего магния». 2. Сторона процесса: • Высокая вакуумная литья + литья + технология извлечения вакуума в реальном времени, с уровнем усадки снижена до 0,2%, а частота доходности, соответствующая уровню алюминиевых сплавов; • Высокоскоростная экструзионная плесень стали (микроплав H13 + NB) имеет срок службы увеличилась в 2 раза, а скорость экструзии повышается до 30 м/мин. 3. Сторона промышленности: • Создать систему переработки замкнутой контуры для сплавов магния (переработанное потребление энергии магния составляет всего 5% от исходного магния), обеспечивая долгосрочные преимущества затрат;

Новый прорыв в технологии коррозионной устойчивости с сплава магниевого сплава Магниевый сплав, как самый легкий металлический структурный материал (с плотностью 1,74 г/см ³- только две трети, а алюминиевый сплав и одна пятая сталь), широко используется в автомобильной, аэрокосмической, электронике 3C и медицинских полях из-за высокой специфической прочности, превосходных электромагнитных доводов, иту . Например, использование сплава магния для корпусов автомобильных двигателей может уменьшить вес на 30%, а снижение веса корпусов двигателя электромобилей всего за 7 кг может увеличить плотность мощности до 4,4 кВт/кг. В медицинской области его биоразлагаемые свойства используются для производства костных винтов и сосудистых стентов. Тем не менее, магниевые сплавы демонстрируют чрезвычайно высокую химическую реактивность. Естественно образованная оксидная пленка на их поверхности является свободной и пористой, что делает их склонными к электрохимической коррозии во влажной или солевой среде, что может привести к разрушению материала. Эволюция технологии коррозионной устойчивости: технологии обработки поверхности претерпели три поколения развития: Первое поколение: физический барьер. Представленные анодизмом и микроармоночным окислением, эти методы образуют керамический слой с помощью электролиза для изоляции коррозийных сред. Тем не менее, традиционные процессы приводят к неравномерной толщине пленки, высокой пористости и могут выдерживать тесты на нейтральные соли только в течение менее 500 часов. Кроме того, они энергоемкие . Второе поколение: модификация материала. Это включает в себя редкозвездочные конверсионные покрытия и укрепление ультра-зерновой структуры. Эти методы снижают риск локализованной коррозии путем оптимизации распределения фаз сплава, но процессы сложны, а затраты относительно высоки. Третье поколение: самовосстанавливающиеся покрытия. Представляемая композитная технология окисления, эти покрытия сочетают в себе физические барьеры и химические функции самореагирования для достижения долгосрочной антикоррозии. Процесс инновации: Благодаря многоэтапной реакции окисления генерируется черный пленочный слой с толщиной от 5 до 30 микрометров, который сочетает в себе компактность с пористой структурой, уравновешивая потребности в изоляции и рассеивании тепла . В практическом применении технология защиты поверхностного сплава магниевого сплава продемонстрировала огромный потенциал. Например, в области автомобильного производства эта технология может повысить коррозионную стойкость компонентов сплава магния и снизить затраты на техническое обслуживание; В 3C Electronics и новых энергетических полях он может защищать кожухи с сплава магния от коррозийных источников, таких как пот и пыль, повышение надежности продуктов и пользовательского опыта. Благодаря дальнейшим достижениям в области технологических результатов, объем приложения будет продолжать расширяться. В то же время, в сочетании с другими передовыми технологиями обработки поверхности, может быть сформирован более диверсифицированный диапазон решений для защиты от коррозии с сплава магния для удовлетворения разнообразных требований к производительности различных полей для сплавов магния.