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镁业要闻

中国有研成功研发高性能“高镁轻强铝” ，实现铝合金材料跨越发展，开辟镁扩大应用新领域

发布时间：2025-04-12 作者：综合管理部

中国有研科技集团有限公司（以下简称“中国有研”）近日对外宣布，成功研发的新一代铝合金材料——“高镁轻强铝”，利用我国镁资源优势，实现铝合金材料低密度与高强高韧的完美结合。 

铝合金作为用量仅次于钢铁的第二大金属材料，以其低密度、易加工、可回收及原料资源丰富等优势，被广泛应用于各类轻质结构件制造。我国铝加工材和铝铸件产量巨大，在世界总产量中占比超过50%。其中，7xxx系和2xxx系铝合金更是航空航天飞行器的关键轻质结构材料。然而，随着航空航天飞行器对减重和性能要求的不断提高，传统铝合金材料的发展逐渐陷入瓶颈，开发密度更低、综合性能更优、性价比更佳的新型高强高韧铝合金材料迫在眉睫。 

在此背景下，“十四五”以来，中国有研科技委副主任、有色金属结构材料全国重点实验室主任熊柏青率领团队基于近30年的研究基础，结合先进材料计算技术，充分利用我国优势资源镁，大幅提高镁元素在铝合金中的添加量，成功原创开发出“高镁轻强铝”。“传统铝合金的镁含量通常不超过5%，而研发团队通过理论设计与工艺创新，将镁含量提升至8%—10%。与现有的7xxx系、2xxx系铝合金相比，“高镁轻强铝”密度下降5%~10%，使用原料成本下降15%，并能够在同一种合金成分条件下，通过热处理工艺调整来获得宽大区间的综合性能匹配，替代当前广泛使用的多个主干铝合金，实现“一材多用”，为航空航天飞行器带来显著的减重效果。目前，中国有研正积极与航空、航天、高铁、新能源汽车、机器人及民用消费电子产品等制造企业对接，加速推进该材料工业化产品的综合考核验证，力争在“十五五”期间实现量产应用。 


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中国有研在大型企业现场工业化试制出的高镁轻强铝大规格铸锭

“高镁轻强铝”是我国具有“原创技术”属性的高强高韧铝合金，目前已完成了国际国内专利布局。它的成功研发，不仅使我国摆脱了长期跟踪研仿西方高强高韧铝合金技术和产品的传统发展路径，而且在高强高韧铝合金领域设立了我国自己的技术壁垒和知识产权壁垒，实现了从“望其项背”到“同台竞技”，直至“超越领先”的飞跃。


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作为“高镁轻强铝”的第一发明人，熊柏青从事国家重大工程用主干铝合金材料研究近30年。在调研活动现场，他感慨万千：“科研是一场持久战，必须要有永不服输、勇攀高峰的精神，面对困难，要敢于‘结硬寨、打呆仗’，这样才能真正做出来‘非用不可，唯我独有’的原创性科研成果。” 

从被动“补短板”到主动“锻长板”，熊柏青带领有色金属结构材料全国重点实验室锲而不舍、不辱使命，在同国外技术竞争的擂台赛上掌握了“撒手锏”。“手里有了牌，心里有了底。”熊柏青说。 

落地生根，产业赋能。据悉，中国有研正加大投资，快速推进新产品的产业化，积极与大型铝加工企业合作，为我国高端装备制造业的发展提供支撑。

（来源：中国有色金属报）


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