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鎂合金:輕量化材料的領(lǐng)跑者
發(fā)布時(shí)間:2017-05-15 瀏覽量:1941


自1808年英國(guó)化學(xué)家漢弗萊·戴維首次發(fā)現(xiàn)以來(lái),經(jīng)過(guò)世界大戰(zhàn)的洗禮,鎂主要用于軍事裝備或武器制造,由于高溫下會(huì)發(fā)光,也可用于鞭炮或照明彈。目前,鎂是廣泛用于汽車、IT產(chǎn)品、醫(yī)療輔助器具的有色金屬之一。

當(dāng)前,鎂這種輕量化金屬材料已廣泛用于飛機(jī)、自行車、相機(jī)、平底鍋、LED照明散熱板等。據(jù)國(guó)際鎂協(xié)會(huì)預(yù)測(cè),2018年全球鎂需求總量將達(dá)584萬(wàn)億韓元,韓國(guó)鎂工業(yè)技術(shù)研究協(xié)會(huì)預(yù)測(cè),全球鎂金屬市場(chǎng)年均增幅達(dá)7.1%,2026年將達(dá)到6.2億美元(約合7071.1億韓元)的規(guī)模。

全球最早的筆記本電腦是Osborne 1981,5英寸的顯示屏,重量10.7kg,同年推出的Compaq Portable 1983,9英寸的顯示屏,重量12kg,最早采用鎂材的筆記本電腦是GriD Compass 1983,6英寸的顯示屏,重量減輕至4.5kg,當(dāng)時(shí)引起了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注。但GriD Compass之后的大部分筆記本電腦都沒(méi)有采用鎂材,主要是因?yàn)殒V材成本價(jià)格偏高。因此,索尼、蘋果等筆記本制造企業(yè)紛紛開(kāi)始尋找新的材料,索尼公司在Vaio系列的產(chǎn)品上采用了碳素纖維材料,強(qiáng)度相當(dāng)于金屬,重量更輕,但容易氧化,而且很難呈現(xiàn)色彩。蘋果公司選用鋁材,可以隨意表現(xiàn)色彩,而且價(jià)格低于鎂,但容易受到腐蝕。另外,鋁材需要進(jìn)行Unibody工藝的處理,工藝復(fù)雜,耗電量高,也限制了其應(yīng)用。

在追求“更小巧,更輕便”的移動(dòng)化時(shí)代,鎂再次吸引了制造商的目光。日本NEC公司于2013年推出laVie Z 2013產(chǎn)品,13.3英寸的顯示屏,重量795g,LG電子公司于2014年推出Gram系列產(chǎn)品,支架底座采用鎂合金,其中Gram 15的重量約為980g,載入吉尼斯世界紀(jì)錄。2017年推出的新產(chǎn)品也采用了鎂材。

三星電子于2016年推出了Notebook 9 Metal(13.3英寸,840g),2017年推出Notebook 9 Always 13,重量減至773g,還不足800g,同樣采用了鎂材。

與此同時(shí),隨著全球燃效和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格,汽車行業(yè)的輕量化競(jìng)爭(zhēng)也愈演愈烈。美國(guó)的CAFE標(biāo)準(zhǔn)(公司平均燃料經(jīng)濟(jì)性)規(guī)定,2025年之前,新車的汽車燃油經(jīng)濟(jì)性54.5mpg(23.2km/L);歐盟規(guī)定,2021年之前,汽車的二氧化碳排放量為95g/km,韓國(guó)規(guī)定,2020年之前的汽車燃油經(jīng)濟(jì)性24.3km/L,二氧化碳排放量97g/km。

雷諾三星汽車的“SM7 Nova”車型在后座板和后備箱上采用了3.6kg的鎂板材,與現(xiàn)有的鋼鐵配件相比,重量減輕了2.2kg;環(huán)保概念車型“Eolab”車頂采用了約10kg鎂板材,重量減至4.5kg;菲亞特克萊斯勒汽車于2017年推出的Pacifica廂式旅行車的后備箱也采用鎂材制造。另外,保時(shí)捷911 GT3 RS車型和雙龍汽車Tivoli均采用了浦項(xiàng)鋼鐵公司提供的鎂材產(chǎn)品。浦項(xiàng)今年1月在順天鎂板材投資430億韓元,計(jì)劃在2021年之前批量生產(chǎn)汽車用寬幅鎂板材。

韓國(guó)產(chǎn)業(yè)通商資源部于2010年推出WPM(全球一流材料)項(xiàng)目,旗下的鎂業(yè)務(wù)團(tuán)致力于開(kāi)發(fā)高性能新合金開(kāi)發(fā)。今年1月舉行的“第四屆國(guó)際電動(dòng)汽車會(huì)議”和“電動(dòng)汽車新材料論壇”上,明確提出,要在韓國(guó)國(guó)內(nèi)構(gòu)建鎂合金表面處理和量產(chǎn)的供應(yīng)鏈,不斷進(jìn)軍高級(jí)汽車市場(chǎng)領(lǐng)域,此外,擴(kuò)大在醫(yī)療、移動(dòng)設(shè)備、宇宙航空等工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用。


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