(金属合金)新型轻质金属,可成型为铝板金属,强度高了1.5倍

来源:研究部 作者:重产业情报组 责任编辑:高级 2019-01-27 15:44:30

NIMS和长冈理工大学的一个研究团队开发出了高强度镁钣金,其具有与目前用于一些汽车车身面板的铝钣金件相当的优异成型性。该合金仅使用普通金属,并被预期为用于汽车应用的低成本轻质金属板。

镁合金比钢轻约75%,比铝合金轻33%,并且它们在汽车车身中作为结构材料的使用预计将有效地减轻重量以获得更好的燃料效率。然而,由于其高的加工成本来源于镁成型金属的不良成形性和低强度,所以在汽车车身中几乎没有使用镁合金。

研究团队最近开发了一种新的可老化的镁合金:Mg-1.1Al-0.3Ca-0.2Mn-0.3Zn(数字表示原子百分比的组成元素),称为AXMZ1000。新开发的合金具有与用于一些汽车车身的中强度铝合金相当的室温成型性。此外,新合金比铝合金强1.5-2.0倍。通过添加非常少量的锌(Zn)和锰(Mn),促使细晶粒结构的形成,实现了优异的成形性,并且通过加入铝(Al)和钙(Ca)来实现高强度,其中通过形成原子簇来诱导合金的强化。

新开发的合金仅由普通金属组成,因此材料成本不贵。此外,它可以使用通常用于铝合金的简单工艺和热处理来轧制成片。新开发的合金克服了镁合金长期存在的问题,即强度低,室温成型性差。由于新材料的加工成本预计会很低,因此笔记本电脑和手机的汽车车身或套管在减轻重量方面具有很大的实际应用潜力。

这项研究是作为JST高级低碳技术研究和开发计划(ALCA)的一部分进行的。

这项研究于2017616日发表在Scripta Materialia