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镁应用

郑州有世界最强最轻的轻合金材料，为中国制造减重

发布时间：2024-02-19 作者：综合管理部

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。


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