郑州有世界最强最轻的轻合金材料,为中国制造减重
来源:郑州轻研合金科技 | 作者:大河报·豫视频记者 黄婷 | 发布时间: 490天前 | 442 次浏览 | 分享到:

在郑州轻研合金科技有限公司,总经理肖阳博士拿起用镁锂合金材料做成的笔记本外壳告诉大河报·豫视频记者,镁锂合金的密度比铝合金轻一半,比镁合金轻三分之一,热导率约为塑料的400倍,导电性约为塑料的1016倍,不仅减重效果明显,还避免了轻薄本散热不佳的缺陷。肖阳博士说,因为其兼具了铝合金、镁铝合金及碳纤维复合材料等轻薄本所用材料的优异性能,未来市场上低于1000克的超便携轻薄电脑笔记本会成为市场的主流。 

国内镁锂合金的笔记本应用

“卫星减重1克,相当于省去1克黄金的价值。”肖阳说,作为世界上最轻的金属结构材料,镁锂合金密度低至1.35g/m³,在重量条件相同时,镁锂合金的刚性可达钢铁的22倍。用镁锂合金替代镁合金、铝合金及钢铁等材料,可获得20%到50%的减重效果,能为克克黄金的国产火箭、卫星、空间站等航天装备进行大幅度减重,解决轻质材料制约我国航空航天发展的“卡脖子”问题,是重要的“关键基础结构材料”之一。

就是这种“关键而基础”的新型材料技术,起初并不掌握在国人手中。从2008年到2022年,肖阳带领中铝郑州轻研合金的研发团队,历经15年的科技研发之路,突破了重重技术封锁,成为国内首家研发生产镁锂合金的厂家。团队独创真空熔炼技术,为镁合金创新生产带来历史性变革。作为继钢铁和铝之后的第三大金属工程材料,易腐蚀长期制约镁合金的开发。团队经过13年的研究历程,最终将不锈镁实现产业化,推动了镁合金的创新发展。

2019年,郑州轻研合金科技有限公司镁锂合金产量占世界产量的70%、占全国产量的95%以上。团队研制出了世界首套镁锂合金光电吊舱壳体、世界首架镁锂合金四旋翼防爆无人机壳体、世界最薄仅14μm的镁锂合金箔材、世界首套镁锂合金光谱标准控样、国内首例镁锂合金陀螺仪壳体、国内最大规格镁锂合金锻坯等镁锂合金产品。

肖阳介绍说,通过将镁锂合金技术成果落地转化,目前镁锂合金的棒、板材产品国内市场占有率达到95%以上,已成功助力100余颗卫星制造。作为轻量化程度最高的先进基础材料和关键战略材料,镁锂合金在航空航天、智能穿戴、消费电子、先进半导体材料、芯片制造、封装材料等高端民用领域具有显著需求和较大应用前景。

如今,他们正在逐步扩大镁锂合金的应用领域。“从星船弹器到衣食住行,通过持续的研究和创新,我们要让镁锂合金飞入寻常百姓家。比如镁锂合金笔电壳体、自行车车架和镁锂合金行李箱等,为人民日常生活减重。”肖阳说,如今,镁锂合金在笔记本框架、背面壳体以及键盘框壳等产品上实现了批量化生产,已累计应用于30多万台笔记本。

“手撕镁”是郑州轻研合金科技有限公司研发的一种镁合金,它的厚度只有0.014mm,是世界上最薄的微米级箔材,因为可以被轻易撕下来,所以被称为“手撕镁”。它是阻尼系数最好的减震材料,可以清晰分辨出声音的频率和细节,能做到高度保真,是可以作为声学音膜的新材料。肖阳说,未来还将应用于蓝牙耳机上,能够起到很好的减震效果,应用于音响上,还能保证外放声音的清晰度。

人类发展史是一部材料革新史,从石器、青铜器、铁器时代正向更轻更强的轻合金时代发展,航空航天、电子信息、智能功能等领域所需新材料,将支撑未来信息与智能社会的发展,肖阳说,未来,中铝轻研持续加强创新能力,加强基础研究,他们采用“大学基础研究+研究所试制+公司产业化”的“产学研”科技创新经营模式,研究、生产出更轻、更强、更高价值的高性能有色合金材料和部件,做世界上最轻的金属材料,为中国制造减重。