① 關於鎂合金和鋁合金比較
1、抗拉強度
同等體積的鎂合金材料做成的車架強度不如鋁合金,要達到車架強度就要增加材料厚度和管經,所以從重量角度與鋁合金來比較鎂合金沒有任何優勢。
2、抗疲勞強度
同等體積的鎂合金材料做成車架的耐久性能比鋁合金車架差。也是鎂合金致命的缺點。隨著騎行的次數愈多,應力發生的次數也愈高,強度會顯著降低,甚至車架壽命不超過2-3年,所以專業騎手很少使用鎂合金車架,如果在比賽時使用,也是計算著里程採用拋棄形式更換的。
3、金屬氧化性
元素周期表上就明確顯示,鎂合金比鋁合金更容易被氧化腐蝕。
4、製造成本
因鎂合金是活潑金屬,所以製造設備和環境有更高的要求,導致製造成本高漲,生產出來的自行車車架性價比遠不及鋁合金車架。
5、比重密度
同等體積的條件下鎂合金比鋁合金質量輕,這是鎂合金的優勢。
6、彈性模量
鎂合金材料做成的車架剛性比鋁合金車架差,同等厚度和管徑作成的車架在實際騎乘時會吸收較多的踩踏力度影響騎乘效率。
(1)2014年鎂合金新材料行業分析報告擴展閱讀
鋁合金按加工方法可以分為變形鋁合金和鑄造鋁合金。變形鋁合金又分為不可熱處理強化型鋁合金和可熱處理強化型鋁合金。
不可熱處理強化型不能通過熱處理來提高機械性能,只能通過冷加工變形來實現強化,它主要包括高純鋁、工業高純鋁、工業純鋁以及防銹鋁等。
可熱處理強化型鋁合金可以通過淬火和時效等熱處理手段來提高機械性能,它可分為硬鋁、鍛鋁、超硬鋁和特殊鋁合金等。一些鋁合金可以採用熱處理獲得良好的機械性能,物理性能和抗腐蝕性能。
鑄造鋁合金按化學成分可分為鋁硅合金,鋁銅合金,鋁鎂合金,鋁鋅合金和鋁稀土合金,其中鋁硅合金又有簡單鋁硅合金(不能熱處理強化力學性能較低,鑄造性能好),特殊鋁硅合金(可熱處理強化,力學性能較高,鑄造性能良好)。
參考資料來源:網路-鎂合金
參考資料來源:網路-鋁合金
② 鎂合金材料!!
什麼是鎂合金材料?顧名思義鎂合金是由鎂和其他金屬組成的,其主要成分是鎂元素,常用的變形鎂合金鎂元素佔比在90%及以上,其他金屬,含有鋁、鋅、錳、鋯等其他元素。
根據其合金元素的配比不同,鎂合金主要又可分為鎂鋁鋅合金,鎂錳合金,鎂鋅鋯合金等。
鎂鋁鋅合金國內其主要的代表有AZ31B、AZ91D,國外代表主要有AZ31B、AZ80A等鎂合金;其中AZ31B鎂合金生產工藝成熟,性能適中,價格便宜,應用范圍較廣。
鎂錳合金的主要代表有ME20M鎂合金,國內老牌號叫MB8(八號鎂合金)。
鎂鋅鋯合金國內主要代表為ZK61M鎂合金,老牌號為MB15(十五號鎂合金)
資料來自百業網路關於鎂合金是什麼材料做的、和塑料比怎麼樣,有哪些特點優勢及價格?的介紹!
③ 鎂合金的發展
得益於中國汽車工業和3C等行業的轉型升級及其中國經濟地位的顯著提升,鎂合金行業令市場看好。其中,汽車行業的輕量化,環保化需求,尤其是新能源汽車的發展,以及鎂合金研發技術和回收利用技術的不斷進步,對促使鎂合金的廣泛應用將是利好消息。
2015年,國內汽車用鎂合金將達到68kg/輛,而同期我國汽車銷量將突破2800萬輛,乘用車銷量將達到1960萬輛,自主品牌汽車企業通過產業兼並、技術研發和市場渠道開拓等因素作用,銷量將突破1000萬輛。
與此同時,鎂合金在醫葯化工和航空航天工業領域的應用也將得到成長。由於下游終端汽車消費市場的穩步增長,預計2015年,全球鎂合金市場為600萬噸,年均復合增長率(CAGR)為20%-25%(其中包含了交通工具、3C、航空航天和醫葯化工領域鎂合金的應用)。
此外,作為有色金屬合金行業的子行業,鎂合金行業在中國製造工業的的升級過程中得到實惠。作為資金、材料密集型行業,原材料價格的穩定和較低水平、鑄造件行業的整合集中、技術研發的進步等都將較為有利於鎂合金行業的發展,市場較為看好。
④ 新材料產業的材料分類
新材料作為高新技術的基礎和先導,應用范圍極其廣泛,它同信息技術,生物技術一起成為二十一世紀最重要和最具發展潛力的領域.同傳統材料一樣,新材料可以從結構組成,功能和應用領域等多種不同角度對其進行分類,不同的分類之間相互交叉和嵌套.
新材料主要有傳統材料革新和新型材料的推出構成,隨著高新技術的發展,新材料與傳統材料產業結合日益緊密,產業結構呈現出橫向擴散的特點.
新材料的分類:按照應用領域來分,一般把新材料歸為以下幾大類:
1 信息材料
電子信息材料及產品支撐著現代通信,計算機,信息網路,微機械智能系統,工業自動化和家電等現代高技術產業.電子信息材料產業的發展規模和技術水平,在國民經濟中具有重要的戰略地位,是科技創新和國際競爭最為激烈的材料領域.微電子材料在未來10~15年仍是最基本的信息材料,光電子材料將成為發展最快和最有前途的信息材料.信息材料主要可以分為以下幾大類:
集成電路及半導體材料:以硅材料為主體,新的化合物半導體材料及新一代高溫半導體材料也是重要組成部分,也包括高純化學試劑和特種電子氣體;光電子材料:激光材料,紅外探測器材料,液晶顯示材料,高亮度發光二極體材料,光纖材料等領域;新型電子元器件材料:磁性材料,電子陶瓷材料,壓電晶體管材料,信息感測材料和高性能封裝材料等.
當前的研究熱點和技術前沿包括柔性晶體管,光子晶體,SiC,GaN,ZnSe等寬禁帶半導體材料為代表的第三代半導體材料,有機顯示材料以及各種納米電子材料等.
2 能源材料
全球范圍內能源消耗在持續增長,80%的能源來自於化石燃料,從長遠來看,需要沒有污染和可持續發展的新型能源來代替所有化石燃料,未來的清潔能源包括氫能,太陽能,風能,核聚變能等.解決能源問題的關鍵是能源材料的突破,無論是提高燃燒效率以減少資源消耗,還是開發新能源及利用再生能源都與材料有著極為密切的關系.
傳統能源所需材料:主要是提高能源利用效率,現在集中在要發展超臨界蒸汽發電機組和整體煤氣化聯合循環技術上,這些技術對材料的要求都十分苛刻,如工程陶瓷,新型通道材料等;氫能和燃料電池:氫能生產,儲存和利用所需的材料和技術,燃料電池材料等;綠色二次電池:鎳氫電池,鋰離子電池以及高性能聚合物電池等新型材料;太陽能電池:多晶硅,非晶硅,薄膜電池等材料;核能材料:新型核電反應堆材料.
新能源材料就材料種類主要包括專用薄膜,聚合物電解液,催化劑和電極,先進光電材料,特製光譜塑料和塗層,碳納米管,金屬氫化物漿料,高溫超導材料,低成本低能耗民用工程材料,輕質,便宜,高效的絕緣材料,輕質,堅固,復合結構材料,超高溫合金,陶瓷和復合材料,抗輻射材料,低活性材料,抗腐蝕及抗壓力腐蝕裂解材料,機械和抗等離子腐蝕材料.當前研究熱點和技術前沿包括高能儲氫材料,聚合物電池材料,中溫固體氧化物燃料電池電解質材料,多晶薄膜太陽能電池材料等.
3 生物材料
生物材料是和生命系統結合,用以診斷,治療或替換機體組織,器官或增進其功能的材料.它涉及材料,醫學,物理,生物化學及現代高技術等諸多學科領域,已成為21世紀主要支柱產業之一.
現在幾乎所有類型的材料在健康治療中都已得到應用,主要包括金屬和合金,陶瓷,高分子材料,復合材料和生物質材料.高分子生物材料是生物醫用材料中最活躍的領域;金屬生物材料仍是臨床應用最廣泛的承力植入材料,醫用鈦及其合金,以及Ni-Ti形狀記憶合金的研究與開發是一個熱點;無機生物材料近年來越來越受到重視.
目前,國際生物醫用材料研究和發展的主要方向,一是模擬人體硬軟組織,器官和血液等的組成,結構和功能而開展的仿生或功能設計與制備,二是賦予材料優異的生物相容性,生物活性或生命活性.就具體材料來說,主要包括葯物控制釋放材料,組織工程材料,仿生材料,納米生物材料,生物活性材料,介入診斷和治療材料,可降解和吸收生物材料,新型人造器官,人造血液等.
4 汽車材料
汽車用材在整個材料市場中所佔的比例很小,但是屬於技術要求高,技術含量高,附加值高的三高產品,代表了行業的最高水平.
汽車材料的需求呈現出以下特點:輕量化與環保是主要需求發展方向;各種材料在汽車上的應用比例正在發生變化,主要變化趨勢是高強度鋼和超高強度鋼,鋁合金,鎂合金,塑料和復合材料的用量將有較大的增長,汽車車身結構材料將趨向多材料設計方向.同時汽車材料的回收利用也受到更多的重視,電動汽車,代用燃料汽車專用材料以及汽車功能材料的開發和應用工作不斷加強.
5納米材料與技術
納米材料及技術將成為第5次推動社會經濟各領域快速發展的主導技術,21世紀前20年將是納米材料與技術發展的關鍵時期.納電子代替微電子,納加工代替微加工,納米材料代替微米材料,納米生物技術代替微米尺度的生物技術,這已是不以人的意志為轉移的客觀規律.
納米材料與科技的研究開發大部分處於基礎研究階段,如納米電子與器件,納米生物等高風險領域,還沒有形成大規模的產業.但納米材料及技術在電子信息產業,生物醫葯產業,能源產業,環境保護等方面,對相關材料的制備和應用都將產生革命性的影響..
6 超導材料與技術
超導材料與技術是21世紀具有戰略意義的高新技術,廣泛用於能源,醫療,交通,科學研究及國防軍工等重大領域.超導材料的應用主要取決於材料本身性能及其制備技術的發展.
目前,低溫超導材料已經達到實用水平,高溫超導材料產業化技術也取得重大突破,高溫超導帶材和移動通訊用高溫超導濾波子系統將很快進商業化階段.
7 稀土材料
稀土材料是利用稀土元素優異的磁,光,電等特性開發出的一系列不可取代的,性能優越的新材料.稀土材料被廣泛應用於冶金機械,石油化工,輕工農業,電子信息,能源環保,國防軍工等多個領域,是當今世界各國改造傳統產業,發展高新技術和國防尖端技術不可缺少的戰略物資.
具體包括:稀土永磁材料:其是發展最快的稀土材料,包括NdFeB,SmCo等,廣泛應用於電機,電聲,醫療設備,磁懸浮列車及軍事工業等高技術領域;貯氫合金:主要用於動力電池和燃料電池;稀土發光材料:有新型高效節能環保光源用稀土發光材料,高清晰度,數字化彩色電視機和計算機顯示器用稀土發光材料,和特種或極端條件下應用的稀土發光材料等;稀土催化材料:發展重點是替代貴金屬,降低催化劑的成本,提高抗中毒性能和穩定性能;稀土在其他新材料中的應用:如精密陶瓷,光學玻璃,稀土刻蝕劑,稀土無機顏料等方面也正在以較高的速度增長,如稀土電子陶瓷,稀土無機顏料等.
8新型鋼鐵材料
鋼鐵材料是重要的基礎材料,廣泛應用於能源開發,交通運輸,石油化工,機械電力,輕工紡織,醫療衛生,建築建材,家電通訊,國防建設以及高科技產業,並具有較強的競爭優勢.
新型鋼鐵材料發展的重點是高性鋼鐵材料.其方向為高性能,長壽命,在質量上已向組織細化和精確控制,提高鋼材潔凈度和高均勻度方面發展.
9 新型有色金屬合金材料
主要包括鋁,鎂,鈦等輕金屬合金以及粉末冶金材料,高純金屬材料等.
鋁合金:包括各種新型高強高韌,高比強高比模,高強耐蝕可焊,耐熱耐蝕鋁合金材料,如Al-Li合金等;鎂合金:包括鎂合金和鎂-基復合材料,超輕高塑性Mg-Li-X系合金等;鈦合金材料:包括新型醫用鈦合金,高溫鈦合金,高強鈦合金,低成本鈦合金等;粉末冶金材料:產品主要包括鐵基,銅基汽車零件,難熔金屬,硬質合金等;高純金屬及材料:材料的純度向著更純化方向發展,其雜質含量達ppb級,產品的規格向著大型化方向發展.
10新型建築材料
新型建築材料主要包括新型牆體材料,化學建材,新型保溫隔熱材料,建築裝飾裝修材料等.國際上建材的趨勢正向環保,節能,多功能化方向發展.
其中玻璃的發展趨勢是向著功能型,實用型,裝飾型,安全型和環保型五個方向發展,包括對玻璃原片進行表面改性或精加工處理,節能的低輻射(Low—E)和陽光控制低輻射(Sun-E)膜玻璃等;此外,還包括節能,環保的新型房建材料,以及滿足工程特殊需要的特種系列水泥等.
11新型化工材料
化工材料在國民經濟中有著重要地位,在航空航天,機械,石油工業,農業,建築業,汽車,家電,電子,生物醫用行業等都起著重要的作用.
新型化工材料主要包括有機氟材料,有機硅材料,高性能纖維,納米化工材料,無機功能材料等;納米化工材料和特種化工塗料是近年來的研究熱點.精細化,專用化,功能化成了化工材料工業的重要發展趨勢.
12生態環境材料
生態環境材料是在人類認識到生態環境保護的重要戰略意義和世界各國紛紛走可持續發展道路的背景下提出來的,一般認為生態環境材料是具有滿意的使用性能同時又被賦予優異的環境協調性的材料.
這類材料的特點是消耗的資源和能源少,對生態和環境污染小,再生利用率高,而且從材料製造,使用,廢棄直到再生循環利用的整個壽命過程,都與生態環境相協調.主要包括:環境相容材料,如純天然材料(木材,石材等),仿生物材料(人工骨,人工器臟等),綠色包裝材料(綠色包裝袋,包裝容器),生態建材(無毒裝飾材料等);環境降解材料(生物降解塑料等);環境工程材料,如環境修復材料,環境凈化材料(分子篩,離子篩材料),環境替代材料(無磷洗衣粉助劑)等.
生態環境材料研究熱點和發展方向包括再生聚合物(塑料)的設計,材料環境協調性評價的理論體系,降低材料環境負荷的新工藝,新技術和新方法等.
13 軍工新材料
軍工材料對國防科技,國防力量的強弱和國民經濟的發展具有重要推動作用,是武器裝備的物質基礎和技術先導,是決定武器裝備性能的重要因素,也是拓展武器裝備新功能和降低武器裝備全壽命費用,取得和保持武器裝備競爭優勢的原動力.
隨著武器裝備的迅速發展,起支撐作用的材料技術發展呈現出以下趨勢:一是復合化:通過微觀,介觀和宏觀層次的復合大幅度提高材料的綜合性能;二是多功能化:通過材料成分,組織,結構的優化設計和精確控制,使單一材料具備多項功能,達到簡化武器裝備結構設計,實現小型化,高可靠的目的;三是高性能化:材料的綜合性能不斷優化,為提高武器裝備的性能奠定物質基礎;四是低成本化:低成本技術在材料領域是一項高科技含量的技術,對武器裝備的研製和生產具有越來越重要的作用.
⑤ 新材料產業的國內發展
新材料產業在產業體系中佔有重要地位。在化工新材料、輕金屬材料、陶瓷材料、復合材料、石墨材料、建築材料、納米材料等領域,產品及技術水平具有特色與優勢,初步形成了以大慶為中心的化工新材料生產基地,以牡丹江為主的特種陶瓷材料產業基地,以中心城市為主的建築材料產業基地,以東北輕合金有限責任公司和東安發動機集團有限公司為龍頭的鋁鎂合金材料產業化基地,以黑河、綏化為中心的硅基材料生產基地。在納米材料、玻璃鋼、石墨材料、焊接材料等方面正在逐步形成產業基地和產業集群。
隨著全球家電、電腦、電動工具和玩具等產能加速向我國轉移,為此,我國正逐漸成為全球改性塑料最大的潛在市場和主要需求增長動力。
我國改性塑料行業經過20多年的發展,已形成填充母料、各種功能母料和改性專用塑料產能達數百萬噸,成為我國塑料工業實力強勁的一支重要生力軍,並在學術、技術和產業等方面,成為最為活躍、最具發展前景的領域之一,為我國塑料工業持續快速發展乃至整個國民經濟的發展做出了突出貢獻。
近年來,我國改性塑料行業隨著國民經濟的發展而繼續保持較快發展,改性塑料產量也由2000年的32萬噸上升至2008年的340萬噸,年復合增長率為34.37%,表觀消費量由2000年的72萬噸上升至2008年的392萬噸,年復合增長率為23.59%,到2011年,我國改性塑料產量約為750萬噸,預計2012年可達853萬噸。
⑥ 可降解生物醫用鎂合金的行業分析
可降解生物材料因植入生物體後可在體內不斷分解、且分解產物能被生物體所吸收或排出體外,已成為當前生物材料領域的國際研究前沿與熱點。目前在骨植入材料中應用較多的可降解生物材料主要是高分子聚合物如聚乳酸(PLA)、聚羥基乙酸(PGA),然而這些材料的強度一般較低,很難承受較大的負荷,而且降解產物呈酸性,容易引起炎症。鎂及其合金不僅具有良好的力學性能,而且對人體無毒、通過腐蝕可在體內逐步降解,因而作為一種極有發展潛力的可降解植入生物材料日益受到人們的青睞。但是現有的鎂合金在生理環境下降解速率太快,往往在骨組織沒有癒合就失去了應有的承載能力。所以制備出既有一定力學性能,又具有較好耐腐蝕性的鎂合金,具有較高的實用價值。
1.鎂合金生物材料的研究現狀
鎂及其合金可用做可降解生物材料,但是其高的腐蝕速率是一個焦點問題。H,Wang等用三種不同手段加工出來的AZ31在Hank模擬體液中浸泡1、2、5、10、15、20天,然後稱重,用光學顯微鏡觀察形貌,用TEM觀察顯微結構,結果表明,通過機械處理,AZ31在Hank溶液中生物降解速率明顯降低。德國漢諾威爾大學F·Witte等人對AZ31、AZ91、WE43、LAE442進行了在活豬體內植入試驗,研究了不同可降解鎂合金在骨環境中界面降解機制及合金降解速率,得到鎂合金的降解取決於合金元素,植入的四種合金都與骨結合良好,並且得到鎂離子對骨生長有誘導作用,只是合金降解過快,導致皮下產生氫氣氣泡;香港城市大學研究了AZ63在模擬體液中的降解情況,並研究熱處理對降解情況的對比,通過比較得出,430℃在空氣中保存24小時T4處理後,合金的降解速率是鑄態合金的1/2[21];北京大學鄭玉峰系統研究了Mg-1x(x為Zn、Mn、Al、Si、Ag、Zr、Y、ln)二元合金的組織性能、力學性能、耐腐蝕性能、細胞毒性、血液相容性,通過研究得到,添加Al,Si,Sn,Zn或Zr元素能改善合金的力學性能,添加Al,In,Mn,Zn,或Zr元素能降低合金在模擬體液和漢克斯溶液中的腐蝕速率,Si和Y合金元素卻加速了合金的腐蝕[23-24]等等。目前通過動物實驗等,正在推進鎂合金作為生物醫用材料的應用。
2.鎂合金生物材料的發展趨勢
迄今為止,被詳細研究過的生物材料已有一千多種,醫學臨床上廣泛使用的也有幾十種,涉及到材料學的各個領域。目前生物醫學材料研究的重點是在保證安全性的前提下尋找組織相容性更好、耐腐蝕、持久性更好的多用途生物醫學材料。其發展趨勢必然要求:
(1)提高生物醫學材料的組織相容性,增加材料與活體組織之間相互容納的程度,避免材料周圍組織的局部反應;
(2)金屬材料在生物醫用材料中的應用將越來越廣泛,金屬生物醫學材料的應用已有較長的歷史,隨著科學技術的發展和外科醫療水平的提高,先後開發了不銹鋼、鈷合金、工業純鈦及鈦合金等一系列金屬生物醫學材料;
(3)生物醫學材料的治療特性增強,生物醫學材料的發展不僅局限於作為人體相應器官的假體和代用品,利用多種學科的交叉研製具有治療特性的生物醫學材料也是未來的重要方向;
(4)具有多種特殊功能生物材料的研製和應用,對合金進行深加工,使其具備多種功能,滿足不同情況的需求,也是未來生物醫用材料的發展趨勢之一。
3.鎂合金生物材料研究意義及應用展望
鎂及鎂合金具有比強度和比剛度較高、生物可降解吸收性等特點,作為現有金屬生物植入材料的新一代替代產品表現出巨大的優勢與潛力,已經引起國內外越來越多研究者的關注,但由於人體環境的復雜性,這種新材料的研究還需一個長期過程。生物醫用材料的研究與開發對國民經濟和社會的發展具有極其重要的意義,生物醫用材料具有很高的附加值,其每公斤達1200-150000美元,而建築材料僅為0.1-1.2美元,宇航材料也僅100-1200美元。
隨著人口老齡化和各類創傷的增加,近幾年來生物醫用材料和製品的市場一直保持20%左右的年增長率,發展態勢已可以與信息和汽車產業在世界經濟中的地位相比,正在成長為本世紀世界經濟的一個支柱,對國民經濟的發展有著不可忽視的重要作用。例如,隨著人口老齡化和中青年創傷的增加,對生物醫學材料和製品的需求持續增長。在我國,人口老齡化已成為社會問題,同時中、青年創傷高速增加,生物醫學材料及製品存在著巨大的潛在市場,特別是隨著國民經濟的發展和人民生活水平的提高,對生物醫學材料和製品的需求急速增高。
因此對於我國發展醫用金屬材料是一個趨勢。伴隨著新型金屬材料的研製和表面改性技術的採用,生物醫用金屬材料腐蝕研究又開辟了新的研究和發展空間;鎂合金具有足夠的強度,良好的生物相容性和體內可降解性,有望成為新型骨植入材料。但是它的力學性能不夠,且耐蝕性較差;不含對人體有害元素的合金,其力學性能相對鈦合金、不銹鋼等醫用合金強度低,不能用於承載部位;作為骨植入材料,其目的是維持骨折復位、重建後的穩定,因此從力學角度考慮要求其在骨組織完全癒合之前必須保持原有力學性能基本不變。
可降解生物醫用鎂合金相對於傳統金屬醫用材料來說,具有無可比擬的優越性,如作為骨內植物,可有效避免應力遮擋效應,並可避免骨折痊癒後二次手術給病人帶來的痛苦和費用;作為心血管支架材料,可有效減少血管內膜增生、再狹窄、晚期血栓等問題。因此,被譽為「革命性的金屬生物材料」而受到全球高度矚目。
盡管目前已有動物體內及人體臨床實驗,然而絕大多數為商用鎂合金,缺乏生物安全性。作為生物醫用材料,在設計時必須考慮材料的生物安全性、強韌性、耐蝕性(特別是類似於均勻腐蝕降解方式)。因此,需要設計具有生物安全性、高強韌性、耐蝕性和腐蝕均勻性的新型生物醫用鎂合金;需要對其強韌性設計制備理論、在體內的降解代謝機制及體內降解產物的生物安全性、降解行為的可控性等方面進行系統深入的研究,進而為可降解生物醫用鎂合金的臨床醫學應用提供更加可靠的科學依據。上海交通大學輕合金精密成型國家工程研究中心團隊近年來在上述領域進行了一些有益的探索,並取得了令人鼓舞的進展。相信經過科研工作者的不斷努力探索,可降解生物醫用鎂合金一定會有光明的應用前景,成為惠及人類健康的新型金屬生物材料。
參考文獻
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⑦ 鎂合金有什麼用途
主要應用領域::1) 航空航天工業、軍工領域、交通領域(包括汽車工業、飛機工業、摩托車工業、自行車工業等)、3C領域等。 鎂合金的特點可滿足於航空航天等高科技領域對輕質材料吸噪、減震、防輻射的要求,可大大改善飛行器的氣體動力學性能和明顯減輕結構重量。從20世紀40年代開始,鎂合金首先在航空航天部門得到了優先應用。B-36重型轟炸機每架用4086kg鎂合金簿板;洛克希德F-80噴氣式殲擊機鎂板機翼,使結構零件從47758個減少到16050個;「大力神」火箭使用了600kg的變形鎂合金;「季斯卡維列爾」衛星中使用了675kg的變形鎂合金; 直徑約1米的「維熱爾」火箭殼體是用鎂合金擠壓管材製造的。我國的殲擊機、轟炸機、直升機、運輸機、民用機、機載雷達、地空導彈、運載火箭、人造衛星、飛船上均選用了鎂合金構件:一個型號的飛機最多選用了300-400項鎂合金構件;一個零件的重量最重近300kg;一個構件的最大尺寸達2m多。在軍工方面需要鎂合金板材以提高結構件強度,減輕裝備重量,提高武器命中率。
2)國防工業領域 ,由於鎂及鎂合金耐沖擊,如果能夠開發出與鋁合金耐蝕性能相當的鎂合金,則其在兵器等各種軍用領域將有著廣闊的應用前景。如照明彈用鎂粉、穿甲彈用高比強度鎂合金彈托材料,以及可用變形鎂合金製造的戰術航空導彈艙段、副翼蒙皮、壁板和雷達、衛星上用的鎂合金井字梁、相機架和外殼等零件。 武器輕量化是現代兵器的發展趨勢,利用鎂合金取代現有武器上的一些零部件正成為各國研究的熱點。有關單位已分別通過鍛造或鑄造成型方式開發出了變形鎂合金沖鋒槍機匣、槍尾、提把、前扶手、槍托體、大托彈板、瞄具座、小彈匣座以及軍用鑄造合金發動機進出水管和發動機濾座等軍品武器用零部件,其中部分對耐蝕耐磨有較高要求的軍用鎂合金零部件還被通過協和塗層的方法進行了相應的表面處理。目前,這些研製生產出的軍用鎂合金零部件已進入實際演示驗證和考核階段,預計不久將得到初步應用。
3)鎂合金在汽車工業的應用,鎂合金汽車零件的好處可簡單歸納為:密度小,可減輕整車重量,間接減少燃油消耗量;鎂比強度高於鋁合金和鋼,比剛度接近鋁合金和鋼,能承受一定負荷;鎂具有良好的鑄造性和尺寸穩定性,容易加工,廢品率低;鎂具有較高阻尼系數,減振量大於鋁合金和鑄鐵,用於殼體可降低雜訊,用於座椅、輪圈可以減少振動,提高汽車的安全性和舒適性。早在1930年鎂合金就用於一輛賽車上的活塞和歐寶汽車上的油泵箱。上世紀六十年代在有的車上用量達到23千克,主要用作閥門殼、空氣清潔箱、制動器、離合器、踏板架等;上世紀八十年代初,嚴格控制鐵、銅、鎳等雜質含量,鎂合金的耐蝕性得到了解決,同時,成本下降又大大促進了鎂合金在汽車上的應用。從上世紀九十年代開始,歐美、日、韓開始把鎂合金用於汽車零件上。鎂合金壓鑄件在汽車上的應用已經顯示出長期的增長態勢。在過去十年裡,其年增長速度超過15%。在歐洲,已經有300種不同的鎂制部件用於組裝汽車,每輛歐洲生產的汽車上平均使用2.5kg鎂。每輛汽車對鎂的需求將提高至70—120kg。目前,汽車儀表、座位架、方向操縱系統部件、引擎蓋、變速箱、進氣歧管、輪轂、發動機和安全部件上都有鎂合金壓鑄產品的應用。
重慶長安集團公司:完成了JL462Q發動機變速器上、下殼體用鎂合金替代鋁合金的產品試制,已形成年產1500t汽車變速器壓鑄的生產能力。2003年底,變速器上下殼體、箱體延伸體和缸罩等7個零件已批量裝車,並通過了小批量裝車試驗,目前正在進行批量生產前的最後中批量裝車考核中;此外,該公司還打算用鎂合金取代更多的零部件,如方向盤、座椅內架等,逐步使每輛車用量達到20Kg。一汽集團:試製成功了氣門室罩蓋、變速箱蓋、發動機油噴等鎂合金壓鑄件,其中氣門室罩蓋已通過裝車試驗。東風汽車公司:以鎂合金變速箱上蓋的產業化應用為重點突破對象,完成了10萬次規范的台架試驗,並順利通過考核;同時對已裝車的真空助力器中間隔板、左右腳踏步的應用情況調查表明其應用效果良好。
總結鎂合金的應用領域很廣,至於其他的應用領域用途整理如下:
航空航天領域: 飛機:機身、發動機
導彈、宇宙探查:火箭、發射台、衛星及探查、噴氣發動機
儀器:陀螺儀、罩、雷達零件及波導管、電氣裝置、
地面控制裝置
原子能產業: 外殼密封裝置、輔助設備
運輸領域: 汽車、卡車:變速箱體、曲軸箱、傳動箱、油盤、缸蓋、輪轂、轉向盤、剎車中踏板支架、車鎖殼體
自行車、摩托車:鏈條罩、制動片、前導流罩、發動機零件、傳動箱蓋
物流設備:爪卡盤及傳動裝置、大型敏捷用具、台車
機械工具:鏈鋸及鑽機、工藝裝備板、水平儀等
紡織機: 高速經軸、控制桿
印刷: 底版、滾筒、印刷板
辦公用品機器:打字機零件、電傳列印機蓋、計算機、筆記本電腦
光學儀器:照相機殼、磁帶卷軸、攝像機、電視、投影機
消費用品:梯子、吸塵器零件、椅子、大型旅行箱架、眼鏡、助聽器、車椅、拐杖
等等的太多東西了,幾乎可以取代塑料,鋁合金,與鋅合金等等金屬。
⑧ 鎂合金材料有什麼特點
在剛剛出版的《自然》雜志中,香港城市大學副校長呂堅、浙江大學朱林利副教授等中國科學家聯合發表的論文《採用雙相納米結構製成高強度鎂合金材料》。
在這篇重磅論文中,幾位中國科學家介紹了他們研製的一種高強度鎂合金材料——這種材料的強度,超過了所有已知鎂基納米材料,並接近理論上鎂基合金的強度極限。
在公眾看來,鎂合金似乎沒有鋁合金那樣有名。其實,小到一分錢的硬幣、手機筆記本電腦的外殼,大到飛機火箭都離不開鎂合金材料。鎂合金材料具有重量輕、性能良好,易於加工等諸多優勢,一直是材料學的研究熱點。
這種新型納米材料是由單個不足 10納米的具有「外殼」的顆粒組成,單個顆粒核心成分是鎂:銅=2:1(原子數比例,以下同)的典型晶體組成,外殼據估算是由鎂:銅:釔=69:11:20的典型非晶態金屬構成。整體的合金材料可以寫成鎂49銅46釔9的形式。通過檢測目前得到的薄層材料,可以確定這種雙相納米鎂基合金材料強度達到了3.3吉帕,超過了所有已知鎂基納米材料並接近了理論上鎂基合金的極限。
⑨ 鎂合金的優勢在哪鎂材料的應用在哪
鎂合金和塑料比怎麼樣?
鎂合金具有重量輕、比強度高、減震性好、熱疲勞性能好、不易老化,又有良好的導熱性、電磁屏蔽能力強、非常好的壓鑄工藝性能,尤其易於回收等優點,是替代鋼鐵、鋁合金和工程塑料的新一代高性能結構材料。
鎂材料的應用在哪?
為適應電子、通訊器件高度集成化和輕薄小型化的發展趨勢,鎂合金是交通、電子信息、通訊、計算機、聲像器材、手提工具、電機、林業、紡織、核動力裝置等產品外殼的理想材料。發達國家非常重視鎂合金開發與應用,尤其在汽車零部件、筆記本電腦等便攜電子產品的應用,每年以20%的速度增長,非常引人注目,發展趨勢驚人。
鎂合金是什麼材料做的、和塑料比怎麼樣,有哪些特點優勢及價格?
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