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结构功能一体化镁、铝合金材料及高致密度铸造成型技术

浏览:195 发表时间:2020-03-11 09:51:47

随着5G通讯技术与新能源汽车产业的迅速发展,兼具力学与导热性能的结构功能一体化镁、铝合金材料的需求十分迫切,现有镁、铝合金无法兼顾结构与散热性的需求,开发高强韧高导热的结构功能一体化镁/铝合金材料意义重大。与此同时,通讯和汽车关键零部件功能多样化导致使其结构设计复杂化,大型复杂薄壁结构的压铸件需求十分迫切,因此开发高性能铝/镁合金材料及其高致密度铸造成形技术具有重要的应用前景。

由上海交通大学牵头,联合苏州慧驰轻合金精密成型科技有限公司、凤阳爱尔思轻合金精密成型有限公司、上海轻合金精密成型国家工程研究中心有限公司、青海大学共同完成项目“结构功能一体化镁、铝合金材料及高致密度铸造成型技术”获得2019年度中国有色金属工业技术发明一等奖。

项目针对通讯和汽车产业需求,开展了“材料—工艺—装备”一体化的研发工作,提出了高导热镁合金和铝合金材料的成分设计准则,发明了提高材料导热性能的方法,解决了同时提高合金材料导热性能与强度矛盾的关键技术问题,开发了高导热镁合金和铝合金材料;通过研究La/Ce等轻稀土元素在Al合金中的变质作用,发明了高强韧非热处理强化压铸铝合金材料,从材料角度解决了大型复杂压铸件无法热处理的问题,实现大型复杂压铸件的非热处理强化;开发了高性能镁合金和铝合金少缺陷、高致密度真空压铸技术,结合合金优化设计和新装备研制,解决了大型压铸件孔隙等缺陷控制关键技术,实现了高导热镁合金和高强韧铝合金的压铸生产。

图4 高导热压铸铝合金(手机中板)

少缺陷、高致密度真空压铸技术和高导热镁合金、铝合金材料的开发,对于提升通讯行业散热部件的生产效率、降低成本,提升汽车轻量化非热处理强化大型铝合金压铸件的生产水平,提高行业竞争力,具有重要的推动作用。


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