山西省“揭榜挂帅”涉镁项目一：大规格高强耐热镁合金可控加工及产业化应用

一、发榜单位

山西银光华盛镁业股份有限公司

二、研究内容

通过机器学习建立高强耐热镁稀土合金数据集与智能算法模型，实现其成分智能筛选与多目标优化，开发多类型组织调控剂，突破低铸造缺陷的大规格高强耐热镁稀土合金铸锭制备技术；研究其在铸造、热加工及热处理多时间维度过程中的形性遗传演化规律，阐明微米高熔点相、基面LPSO 相及纳米柱面时效析出相、原子偏析 / 偏聚多空间尺度的协同调控理论，突破大规格高强耐热镁稀土合金的形性协同调控技术；通过对镁稀土合金表面放电微区物理化学环境的精准控制，研究微弧氧化对其耐蚀与导电性能的影响规律，实现典型结构表面微弧氧化涂层的高质量制备；建立规模化生产高强耐热镁稀土合金的熔炼、铸造、热加工、表面处理质量控制工艺规范，开发变截面回转体结构件、变径锥筒、翼面板材等多规格复杂构件，实现其在航空航天、交通运输、雷达电子等轻量化领域示范应用。

三、揭榜方任务

1. 高强耐热镁稀土合金智能成分设计及大规格匀质铸锭制备。基于高强耐热镁稀土合金 “成分‑工艺‑性能” 机器学习循环框架，建立数据集与智能算法模型，实现其成分的智能筛选与多目标优化；基于异质相诱发形核实现镁稀土合金晶粒和初生相的协同细化，提升稀土元素利用率，复合电磁铸造制备大规格匀质高强耐热镁稀土合金铸锭。

2. 多时空热力耦合场作用下高强耐热镁稀土合金的形性协同调控。基于热力耦合场梯度控制，促进镁稀土合金动态析出、原子偏聚/偏析，并通过异质相协同调控纳米时效析出相，建立其微观组织‑热加工‑热处理‑力学性能的联动关系，显著提高其室温与高温强度。

3. 高强耐热镁稀土合金的耐蚀‑导电涂层制备。通过镁合金表面低强度、弥散型的微弧放电，结合电解液添加剂的螯合作用，实现金属氧化物中F、Si 等原子共掺杂，在氧化镁膜层中形成电子‑空穴对结构，实现镁稀土合金微弧氧化涂层的高效导电，量化涂层耐蚀与导电之间的内在联系和影响规律，揭示耐蚀 / 导电性能的协同机制。

4. 联合揭榜方任务。联合发榜方形成高强耐热镁稀土合金 “大规格铸锭制备‑热加工‑组织性能调控‑表面防护” 质量控制工艺规范，开发多种规格锻件、型材、板材，推动其在航空航天、交通运输、雷达电子等轻量化领域示范应用。

四、技术考核指标

1. 规模化生产单体直径不低于650mm、重量不低于1.5吨的高质量耐热镁稀土合金铸锭，铸锭密度≤1.95g/cm³，铸锭杂质元素含量: Si≤0.08%,Fe ≤0.005 %，铸锭边部和心部元素成分波动< 5%，年产能≥3000 吨。

2. 高强耐热镁稀土合金铸件，内部质量按照HB7780‑2005，疏松等级不超过3级，气孔夹杂等缺陷，满足1类铸件要求。力学性能：室温下，屈服强度≥220 MPa，抗拉强度≥330MPa；200℃，屈服强度≥210MPa，抗拉强度≥260MPa；250℃，屈服强度≥120 MPa，抗拉强度≥180MPa。

3. 开发截面回转体结构件、变径锥筒、翼面板材等多规格高强耐热镁稀土合金复杂构件，以镁稀土合金截面回转体结构件 (单体不低于100Kg) 为例，其力学性能：室温下，屈服强度≥300 MPa，抗拉强度≥425 MPa，伸长率≥8%；200℃屈服强度 ≥280 MPa，抗拉强度≥360 MPa；250℃，屈服强度≥220 MPa，抗拉强度≥280MPa。

4. 根据国军标GJB150A‑11，高强耐热镁稀土合金样件表面涂层中性盐雾环境耐蚀考核 ≥96 h，任意两点间的搭接电阻≤30 mΩ，涂层增重≤3 g/dm²，交变湿热120h 腐蚀评级不低于9 级，热震200℃表面涂层无起泡脱落。

五、揭榜方条件要求

1. 揭榜方应拥有省级及以上的科研平台，可开展高强耐热镁合金大规格匀质铸锭制备、形性协同调控、耐蚀‑导电涂层开发及产业化应用等方面的研究。2. 揭榜方技术负责人应为镁合金领域知名专家，承担过国家或省部级重大科研任务，具有较强的科研项目组织协调和管理能力。3. 揭榜方专家团队研究水平应在省内本领域处于领军地位，具备相应的科研条件和前期研发成果。

六、联系方式

联系人：赵春博

联系电话：18295909909

七、有关说明

发榜单位需按照发榜项目总资金 70% 进行配套。

山西省“揭榜挂帅”涉镁项目二：高效储氢用镁粉开发关键技术研究及应用

一、发榜单位

山西富亨迪新材料股份有限公司

二、研究内容

本项目针对传统储氢镁粉物性无序、性能不稳定、粒径控制差、表面缺陷多、批次一致性不足行业痛点，开展四项关键技术研究:

1. 粉体基础物性‑吸氢性能关联机制研究。探究镁粉纯度、孔隙率、比表面积对吸氢容量、速率、热力学、动力学、循环稳定性的影响机理；开展对比试验确定最优物性参数区间；建立 “粉体物性‑储氢性能” 数据库与评价标准，解决镁粉性能不稳定难题。

2. 颗粒大小及粒径分布精准调控技术。面向不同储氢应用场景，优化破碎、粉体分级工艺，精准控制镁粉粒径，实现窄分布；研究粒径对氢渗透、吸氢反应动力学影响，解决大颗粒反应不完全、超细颗粒氧化团聚问题，实现颗粒尺寸定向可控制备。

3. 粉体颗粒表面形貌优化研究。研究粉体平整度、缺陷、粗糙度对吸氢活化性能的影响；通过刀具优化、惰性气体保护、球磨工艺改良，改善粉体表面状态，减少氧化层与杂质缺陷，降低吸氢活化能，提升初始吸氢效率与循环寿命。

4. 粉体加工全过程精准控制技术体系构建。围绕破碎、筛分、改性、干燥、存储全工序，搭建工艺精准管控体系；优化温度、压力、转速、保护气氛、进料速率等参数，建立自动化闭环控制；推进全流程智能化升级，解决工艺波动、成品一致性差、批次不稳定问题，实现高品质储氢镁粉标准化、规模化制备。

三、揭榜方任务

1. 开展粉体物性与吸氢性能关联机制试验，明确最优物性区间，搭建粉体物性 — 储氢性能数据库与评价标准。

2. 开发粒径精准调控工艺，筛选储氢最优粒径参数，实现镁粉颗粒定向可控制备，抑制氧化团聚。

3. 优化球磨、惰性保护等工艺，改良粉体表面形貌，减少氧化杂质，降低活化能，提升吸氢效率和循环寿命。

4. 联合揭榜方任务：联合开展产业化示范：建立破碎‑筛分 — 改性 — 干燥 — 存储全流程工艺控制体系，搭建自动化闭环控制系统；完成产线智能化升级，实现高品质储氢镁粉标准化、规模化稳定生产。

四、技术考核指标

1. 储氢镁粉氧含量≤50ppm；

2. 实现粒径D50 调控精度 ±10μm；连续 5 批 D50 偏差 ≤±10 %。

3. 改性后镁基储氢材料可逆质量储氢密度≥6.0wt%，储氢压力≤2 Mpa；

4. 材料 1000 次循环后容量保有率≥85%，吸氢速率50g H₂/min，放氢速率 ≥25 g H₂ /min；

5. 建成单线年产能≥100 吨自动化连续化示范生产线。

五、揭榜方条件要求

1. 揭榜方应拥有省级及以上的科研平台，能够开展高效储氢用镁粉成分组织设计、粒径形貌精准调控、表面改性与催化活化、储氢热动力学调控、循环稳定性评价等相关研究。

2. 揭榜方技术负责人应为镁基储氢材料领域知名专家，承担过国家或省部级重大科研任务，熟悉镁粉制备、储氢性能评价与工程化应用，具备较强的项目组织管理能力；研发团队在省内本领域处于领军水平，拥有配套科研条件与前期研发基础，在储氢镁粉制备、粒径调控、能测试及中试放大方面具备技术积累。

六、联系方式

联系人：柴俊才

联系电话：13700595486

七、有关说明

发榜单位需按照发榜项目总资金 70% 进行配套。

 山西省“揭榜挂帅”涉镁项目三：大型一体化压铸用免热处理高性能镁合金材料研发及产业化

一、发榜单位

山西省工业和信息厅

二、研究内容

1. 大型一体化压铸用免热处理高性能镁合金成分优化设计。针对大型一体化压铸工况下镁合金强韧性匹配不足、压铸成型适应性差等行业难题，开展免热处理镁合金合金体系设计与配方优化研究。通过合金元素筛选与配比调控，兼顾合金凝固特性与压铸成型工艺适配性，实现合金强度、韧性与压铸工艺性能协同提升，筛选确定适配大型一体化压铸场景的合金基础配方体系。

2. 高纯熔体净化工艺升级研究。针对镁合金熔体易氧化夹渣技术难题，开展高真空精密压铸耦合设计、凝固原位强化替代热处理技术研究，实现从单一的熔剂精炼向 “源头高纯原料控制 + 绿色无氟保护 + 多物理场复合净化” 的系统性方向转变，达到免除铸件热处理工序和降低能耗与生产成本的目的。

3. 全流程一体化压铸成套工艺集成研究。精准调控压铸过程温度、压射、保压等关键参数，通过成分与工艺协同实现组织精准控制。突破大型薄壁构件性能均匀稳定、铸态性能离散度大、量产一致性差等关键瓶颈，建立全流程量产质量精准管控技术体系，开发拥有自主知识产权的成套核心技术。

4. 工程化试制及产业化技术研究。开展材料工程化验证、批量试制与产业化应用技术研究，解决规模化生产过程中性能稳定性差、工况适配性不足、成套生产标准缺失等产业化难题。完成构件试制、工况验证与长周期生产考核，形成标准化的合金成分规范与全套生产技术方案，打通从合金制备到大型一体化压铸构件的完整工艺链条，完成 2‑5mm 车身结构件批量试制，实现新能源汽车大型一体化压铸镁合金构件商业化量产技术突破。

三、考核指标

1. 压铸态合金性能:力学性能：抗拉强度≥255 MPa，屈服强度≥140 MPa，延伸率≥10 %。疲劳性能：室温高周疲劳强度 (R=‑1，10⁷循环) ≥70 MPa；蠕变性能105℃、50MPa 条件下100h 稳态蠕变速率≤1 ×10⁻⁶ s⁻¹；耐蚀性能：中性盐雾试验 (5% NaCl) 腐蚀速率≤0.5 mm / 年；熔体纯净度: Fe 含量 ≤0.004 %，Ni 含量≤0.001 %，Cu 含量 ≤0.008 %。

2. 可稳定实现长宽高尺寸约为1500*1300*500mm 的一体化后地板大铸件的批量试制， 完成试制≥3 轮≥30 件；压铸成型合格率≥90 %；试制件性能满足指标 1 要求。

3. 形成大型一体化压铸用免热处理镁合金成套自主知识产权技术体系：申请专利≥3件， 制定标准≥1 项；建成年产2万吨量产示范线。

四、揭榜方条件要求

1. 揭榜方需具有相关研究方向省级及以上科研平台，在免热处理镁合金或相关轻合金领域有一定前期积累，拥有相关授权发明专利者优先，具有与整车、压铸企业合作基础者优先。2. 具备镁合金熔铸以及压铸相关生产试制条件，具备新材料中试、批量试制能力及产业化能力。

五、联系方式

联系人：韩鹏月

联系电话：18734901683

六、有关说明

项目由我省工业领域企业联合高校、科研院所进行揭榜，项目承担单位需按照发榜项目总资金 70% 进行配套。

山西省“揭榜挂帅”涉镁项目四：新能源汽车用镁合金构件制造关键技术及产业化应用研究

一、发榜单位

山西省工业和信息化厅

二、研究内容

1. 新能源汽车镁合金构件成分优化设计。针对新能源汽车电机壳体对力学、耐热、耐腐蚀性能的需求问题，开发新型高强低蠕变耐热镁合金，阐明微合金化对微观组织及性能的影响规律。

2. 新能源汽车镁合金熔体净化与处理技术。针对新能源汽车镁合金构件对熔体纯净度的严苛要求，攻克惰性气体浮选净化与高效熔剂沉降净化相结合的复合精炼技术，形成熔体过滤净化、超声波处理与电磁净化等的复合应用方案。

3. 新能源汽车镁合金压铸工艺优化。针对新能源汽车镁合金构件在压铸中易出现缺陷的难题，开展压铸工艺优化，揭示工艺参数对充型、凝固及缺陷形成的影响机制，澄清适用于不同壁厚构件的压铸窗口，提高量产合格率。

4. 新能源汽车镁合金构件表面处理技术。针对镁合金耐腐蚀性差的固有短板，探索微弧氧化技术在新能源汽车镁合金构件表面的应用，构建热处理‑微观组织‑力学性能及表面处理‑涂层结构‑腐蚀性能之间的映射模型。

5. 新能源汽车镁合金构件生产示范线建立。建立新能源汽车镁合金构件产业化生产示范线，形成年产万吨级新能源汽车镁合金构件的生产能力和可推广的量产制造示范。

三、考核指标

1. 研制的新型高强耐热新能源汽车镁合金材料抗拉强度≥270 MPa，屈服强度 ≥170MPa，延伸率≥7%；175℃蠕变强度≥80MPa，导热系数>98W /m・K；

2. 熔体杂质元素含量≤0.1wt%，夹杂物尺寸小于50μm；

3. 压铸工艺生产的产品量产合格率在95% 以上；

4. 新型镁合金压铸件的中性盐雾测试达到24h9级以上；

5. 构件主体抗拉强度≥200MPa，延伸率≥5%，孔隙率≤1.5%，无明显裂纹；

6. 获得新能源汽车电机壳体样品，并构建1条万吨产能新能源汽车镁合金构件生产示范线。

7. 申请国家发明专利5件及以上。

 四、揭榜方条件要求

1. 揭榜方需具有相关研究方向省级及以上科研平台，具备新型高强耐热镁合金材料智能设计、大尺寸构件压铸设备及相关性能检测条件。拥有相关授权发明专利者优先，具有与相关新能源汽车合作基础者优先。2. 具备新能源汽车镁合金构件相关生产试制条件，具备新材料中试、批量试制能力，具备建设年产万吨镁合金构件生产线的场地、资金、生产管理配套能力。

五、联系方式

联系人：韩鹏月

联系电话:18734901683

六、有关说明

项目由我省工业领域企业联合高校、科研院所进行揭榜，项目承担单位需按照发榜项目总资金70%进行配套。