Tendência de desenvolvimento de materiais de liga de magnésio

Análise das perspectivas de demanda de mercado para a indústria avançada de materiais de liga de magnésio da China

Materiais de liga estrutural leve de magnésio de terras raras de alto desempenho

Em comparação com materiais comuns de liga de magnésio, materiais de liga estrutural leve de magnésio de terras raras de alto desempenho, com a adição de terras raras, têm vantagens significativas, como alta resistência, boa tenacidade, calor e resistência à corrosão, resolvendo o problema chave que tem impedido a aplicação generalizada de materiais de liga de magnésio. Eles são os principais materiais básicos para promover o desenvolvimento de leves na aviação, aeroespacial, automóvel, transporte ferroviário e outros campos na China. A China tem abundantes recursos de magnésio e terras raras, tecnologia de formação e processamento de ligas maduras e um grande espaço de aplicação de mercado. O sistema de indústria de material estrutural leve de magnésio de terras raras está completo e pode alcançar autoprodução e autovendas. Para sua informação, nós fornecemosLiga de magnésio para venda...

Como umEmpresa de produtos de liga de magnésio, Prestamos muita atenção à demanda futura do mercado de materiais de liga estrutural leve de magnésio de terras raras de alto desempenho, concentra-se principalmente em: (1) o desenvolvimento e a promoção de ligas mestras de magnésio-terras raras de alto desempenho e tecnologia de preparação de baixo custo de curto processo para ligas de magnésio de terras raras; (2) O desenvolvimento de novos materiais de liga de magnésio de terras raras de alto desempenho para aplicações; (3) a pesquisa e o desenvolvimento de tecnologia avançada de processamento e conformação e equipamentos de apoio; (4) melhorar a tecnologia de fundição e separação verde de terras raras e acelerar a promoção e aplicação; (5) Conduzir pesquisa de sistema orientada para o ciclo de vida do material e estabelecer uma plataforma de desenvolvimento colaborativo para a indústria, academia, pesquisa e aplicação; e (6) acelerando a velocidade de aplicação de materiais estruturais leves de magnésio de terras raras de alto desempenho, alcançando a transformação de militar para uso civil nos próximos 3-5 anos, Expandindo gradualmente a escala de mercado e substituindo os materiais comuns de liga de magnésio em 30% até 2035.

Materiais de liga de magnésio de alta resistência e alta condutividade térmica

Com o desenvolvimento contínuo da aviação, aeroespacial, armas e equipamentos de nova geração, trens de alta velocidade e novos veículos de energia, o número e a densidade de dispositivos eletromagnéticos de alta densidade de potência continuam a aumentar. O calor gerado durante a operação deve ser dissipado em tempo hábil; caso contrário, a alta temperatura afetará seriamente a estabilidade e a confiabilidade da operação do equipamento, reduzindo significativamente a vida útil de vários equipamentos. Portanto, como dissipar de forma rápida e eficaz o calor gerado pelos dispositivos sob o fundo de peso leve é um problema importante que precisa ser resolvido com urgência.

A produção de materiais de liga de magnésio de alta resistência e alta condutividade térmica e seus produtos é um material básico avançado e tecnologia chave que suporta o desenvolvimento de componentes de dissipação de calor em aeronaves, trens de alta velocidade, automóveis, computadores e outros campos. Desempenha um papel importante na obtenção do peso leve do equipamento acima mencionado, melhorando a estabilidade operacional do sistema e a vida útil. Em 2035, ele substituirá o uso de mais de 30% de materiais de liga de alta condutividade térmica comuns semelhantes. Os metais tradicionais de alta condutividade térmica, como Ag e Cu, são muito densos (cerca de 10,5g/cm3 e 8,9g/cm3, respectivamente) e caros para atender aos requisitos reais de aplicação. Os materiais de liga de magnésio têm a vantagem de baixa densidade e são um dos sistemas de materiais potenciais para atender às necessidades de aplicação. No entanto, a condutividade térmica das ligas de magnésio comumente usadas ainda tem uma lacuna significativa em comparação com as ligas de alumínio. Portanto, a tecnologia de preparação e processamento de materiais de liga de magnésio de alta resistência e alta condutividade térmica e seus produtos com condutividade térmica superior a 125W/(m · K) é a principal direção do desenvolvimento neste campo.

Materiais de liga de magnésio de alta resistência e alta condutividade elétrica

Telefones celulares, sistemas de posicionamento global (GPS)/sistemas de navegação por satélite Beidou e sistemas de rede de banda larga podem produzir ruído que afeta a qualidade da comunicação devido à interferência eletromagnética de alta frequência. Os laptops comuns também são suscetíveis ao vazamento de sinal eletromagnético durante o uso, o que pode resultar em vazamento de informações ou dados. Além disso, a exposição prolongada a um forte campo eletromagnético ou contato próximo com um eletromagnéticoFonte pode potencialmente induzir lesões cancerosas no cérebro. Portanto, a blindagem eletromagnética é necessária para evitar que as ondas eletromagnéticas emitidas por dispositivos eletrônicos afetem outros dispositivos e seres humanos, e também para proteger o dispositivo eletrônico da interferência de outros dispositivos. Bom desempenho de blindagem eletromagnética é essencial para o desenvolvimento de aparelhos de informação.

O efeito de blindagem eletromagnética depende principalmente da condutividade do material da casca externa do equipamento eletromagnético. Quanto melhor a condutividade, melhor o efeito de blindagem eletromagnética correspondente. Metais tradicionais altamente condutores, como Ag e Cu, são difíceis de atender aos requisitos de aplicação de aparelhos de informação devido à sua alta densidade e preço. Portanto, há uma necessidade urgente de materiais de dissipação de calor com menor densidade do que as ligas de alumínio e maior condutividade do que as ligas de alumínio comumente usadas. Os materiais de liga de magnésio têm a vantagem de baixa densidade e são um dos sistemas de materiais potenciais que podem atender aos requisitos acima, mas sua condutividade ainda é significativamente menor do que a das ligas de alumínio. Portanto, a tecnologia de preparação e processamento de materiais de liga de magnésio de alta resistência e alta condutividade com uma condutividade de> 17 MS/m é a principal direção para o desenvolvimento futuro neste campo, e desempenha um papel importante na redução do peso do produto, melhorando a segurança operacional do sistema e protegendo a saúde do pessoal relacionado. Espera-se que até 2035, a quantidade de materiais de liga de magnésio de alta resistência e alta condutividade substituindo materiais comuns semelhantes excederá 25%.

Materiais de liga de magnésio de ultra-alta resistência

Liga de magnésio em aeronavesTambém têm várias funções. Materiais de liga de magnésio de ultra-alta resistência são materiais básicos avançados que suportam a atualização contínua e o desenvolvimento de equipamentos de ponta, como aviação, aeroespacial, armas e equipamentos de nova geração, trens de alta velocidade, e novos veículos de energia. A China está na vanguarda do mundo na pesquisa e desenvolvimento e aplicação de ligas de magnésio deformadas de ultra-alta resistência. No entanto, do ponto de vista da expansão da aplicação de materiais de liga de magnésio, os materiais de liga de magnésio de alta resistência existentes ainda apresentam deficiências significativas na resistência específica, rigidez específica, tenacidade à fratura, e estabilidade de desempenho, que restringe severamente a aplicação de materiais de liga de magnésio nos campos acima mencionados e a melhoria de sua competitividade de produtos terminais. Atualmente, é uma questão de desenvolvimento urgente que precisa ser resolvida. A direção principal para o desenvolvimento de materiais de liga de magnésio é materiais de liga de magnésio de ultra-alta resistência e sua tecnologia de processamento de deformação de endurecimento. Espera-se que até 2035, a quantidade de materiais de liga de magnésio de ultra-alta resistência substituindo materiais comuns semelhantes excederá 20%.

Série Mg-Al, série Mg-Zn e materiais de liga de magnésio da série ZK

As ligas de magnésio são amplamente utilizadas em vários campos, e a série de ligas mais comumente usada é a liga da série Mg-Al, particularmente a liga de magnésio AZ91 que exibe processamento estável, baixo esgotamento, excelentes propriedades mecânicas à temperatura ambiente, e alta resistência e resistência à corrosão. No caso de ligas de magnésio deformáveis, as ligas da série Mg-Zn são amplamente utilizadas, com excelente comportamento de endurecimento por idade durante o tratamento térmico. Entre esta série, a liga ZM81 exibe melhores propriedades mecânicas do que as ligas Mg-Al. As ligas da série ZK são principalmente ligas de magnésio Mg-Zn-Zr e são uma das ligas de magnésio deformáveis mais amplamente utilizadas, com a liga de magnésio ZK61 como um exemplo representativo. Após a formação de alta temperatura e tratamento de envelhecimento artificial, tem uma resistência à tração superior a 300 MPa, boa plasticidade e resistência à corrosão, boa processabilidade e pode fabricar peças forjadas grandes e complexas.

Materiais leves de liga de magnésio da série Mg-RE da terra rara

A China possui as maiores reservas mundiais de recursos de terras raras, com vantagens na mineração, fundição e separação de terras raras. No entanto, a aplicação dos 16 elementos de terras raras (excluindo Pm) é desequilibrada, resultando no acúmulo de terras raras leves, como La e Ce. O desenvolvimento e a aplicação de ligas da série Mg-RE, especialmente ligas leves de magnésio de terras raras, podem aproveitar ao máximo as vantagens de La, Ce e outros elementos de terras raras em ligas de magnésio.

Em comparação com as ligas das séries Mg-Al e Mg-Zn, as ligas da série Mg-RE com liga de elementos de terras raras exibem processamento mais estávelPropriedades durante a fundição e exibem um comportamento mecânico mais excelente em experimentos relacionados. O uso de La e Ce em ligas de magnésio é mais maduro em ligas de magnésio da série AE, adicionadas principalmente na forma de terras raras mistas. Os representantes típicos incluem as ligas de magnésio AE44 e AE41, que têm excelentes propriedades mecânicas, especialmente alongamento, excedendo em muito as ligas tradicionais de magnésio de terras não raras, como AZ91 e AM60. A boa fluidez das ligas da série Mg-RE torna-as fáceis de fundir, com vantagens de preço significativas e podem atender aos requisitos de produção em massa de produtos civis, como caixas de engrenagens automotivas. Além disso, a baixa solubilidade sólida de terras raras leves em Mg ajuda a melhorar a condutividade térmica das ligas de magnésio, tornando-as ideais para uso em componentes estruturais relacionados à tecnologia de comunicação móvel de quinta geração, produtos eletrônicos, estações base, equipamentos de rede de acesso e outros campos. O desenvolvimento da aplicação de materiais de liga de magnésio de terras raras leves de alto desempenho para mercados civis ajudará a promover a aplicação equilibrada de elementos de terras raras, resolver o problema de acumulação de elementos de terras raras de alta abundância, como La e Ce, expandir a aplicação de terras raras em novos campos, Acelerar a transformação e modernização da indústria de terras raras e demonstrar o valor estratégico e papel de apoio dos recursos de terras raras nas indústrias de alta tecnologia da China.

Novo material de liga de magnésio ultra-plástico

O novo material de liga de magnésio ultra-plástico tem um custo de produção relativamente baixo e altos lucros, e tem uma vantagem competitiva significativa na produção e aplicação de materiais de liga de magnésio. Estudos anteriores mostraram que os indicadores de desempenho da nova liga de magnésio ultra-plástico desenvolvida na China são superiores aos produtos similares produzidos no Japão, com alta resistência à temperatura ambiente (resistência à tração> 350MPa, força de rendimento> 250MPa) e forte capacidade de deformação superplástica durante os processos de estampagem (Taxa de alongamento de temperatura média e baixa de 100% a 200%, taxa de alongamento de alta temperatura de 700% a 800%). Mais pesquisas sobre este tipo de material são necessárias para fornecer suporte para o desenvolvimento de tecnologias de aviação e aeroespacial no futuro.

Novo material de liga de magnésio fundido de alta resistência e alta plasticidade

A liga de magnésio fundido tem excelente desempenho de fundição, desempenho de processamento e corte e alta resistência específica e rigidez específica. Tem sido amplamente utilizado na fabricação de peças de paredes finas estruturalmente complexas e de grande volume, como peles de aeronaves, cabines, componentes de motor e outras estruturas nos campos de aviação e aeroespacial. Com o desenvolvimento contínuo das indústrias de aviação, aeroespacial, automotiva e de trânsito ferroviário, a demanda por peças de paredes finas estruturais leves e complexas é forte. Portanto, o desenvolvimento de novos materiais de liga de magnésio fundido com alta fluidez, excelente resistência (resistência à tração> 300MPa) e alta plasticidade (alongamento> 10%) é de grande importância.

Ultra-leve material de liga Mg-Li

A densidade da liga Mg-Li é 1,35-1,65g/cm3, que tem características ultra-leves e de alta plasticidade e é um tipo de material de liga ultra-leve. Os Estados Unidos aplicaram a liga Mg-Li à fabricação de veículos blindados, componentes estruturais não estruturais e secundários no campo aeroespacial, e a Rússia fez peças de instrumentos elétricos e projéteis para espaçonaves usando liga Mg-Li. O Japão usa liga Mg-Li para invólucros de produtos eletrônicos e diafragmas de som, e a China recentemente aplicou liga Mg-Li na fabricação de componentes de caixa de instrumentos de satélite. No futuro, com o aprofundamento da pesquisa e o desenvolvimento da tecnologia, as ligas ultra-leves de Mg-Li terão aplicações mais extensas no setor aeroespacial, automotivo, computador, comunicação, e produtos eletrônicos de consumo.

Liga de magnésio resistente a altas temperaturas de alto desempenho

Atualmente, as ligas de magnésio resistentes a altas temperaturas de alto desempenho têm sido amplamente utilizadas em tampas de capô de motores automotivos, blocos de cilindros, pistões de motor, cabines de aeronaves de alta velocidade e outros componentes. A maioria dos pesquisadores em vários países está se concentrando no controle de desempenho de ligas à base de Mg, Al, Zn e no comportamento de liga de elementos de terras raras para ligas de magnésio resistentes a altas temperaturas de alto desempenho. Entre eles, a série Mg-Gd, como representante dos sistemas de liga de magnésio-terras raras, possui as melhores propriedades mecânicas de alta temperatura. Atualmente, o problema de melhorar simultaneamente a resistência e a plasticidade precisa ser abordado, e medidas específicas incluem o controle da distribuição da morfologia do precipitadoD fases, refinando a estrutura e reduzindo o conteúdo de impureza. Além disso, o desempenho de fundição de ligas de magnésio deve ser enfatizado, e o desempenho mecânico e de fundição deve ser considerado de forma abrangente durante o projeto da liga. Em termos de indicadores de desempenho, ultra-alta resistência (resistência> 400MPa) e resistente ao calor (temperatura de operação> 250 °C) ligas de magnésio são um tipo crítico de material que o país precisa urgentemente pesquisar e desenvolver. À medida que a tecnologia continua a se desenvolver, as ligas de magnésio resistentes a altas temperaturas de alto desempenho terão aplicações mais extensas em componentes de trem de força automotivo, aeronaves aeroespaciais e outros campos.