高強高韌鎂合金的研發(fā)和應用取得新進展

　　長春應化所與臨江市東鋒有色金屬股份有限公司、一汽鑄造有限公司、揚州宏福鋁合金有限公司、長春中科希美鎂業(yè)有限責任公司合作，在“高強高韌鎂合金的研發(fā)和應用”方面取得新進展，近日榮獲2013年吉林省技術(shù)發(fā)明獎一等獎（主要完成人：張洪杰、孟健等）。 

　　鎂因其重量輕、節(jié)能、可回收等優(yōu)點，被譽為21世紀的綠色工程材料。但由于其強度不足，耐熱抗蠕變和高溫服役性能差，制約了鎂合金部件在航空航天和汽車工業(yè)上的大規(guī)模應用。研發(fā)有自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能鎂合金，對于擴大鎂合金的應用，提高中國汽車工業(yè)產(chǎn)品的技術(shù)含量和檔次，提升中國鎂冶煉行業(yè)的技術(shù)水準，自主掌握先進鎂合金材料研發(fā)的核心技術(shù)具有重要意義。 

　　長春應化所科研人員在國家863和中科院知識創(chuàng)新工程重要方向項目資助下，針對國家重大戰(zhàn)略需求，系統(tǒng)開展了高強高韌鎂合金的研發(fā)。針對國外專利的ZK60鎂合金在高溫時力學性能較差的弱點，創(chuàng)新性地提出通過添加稀土釔(Y)和釓(Gd)的合理配比，通過Y和Gd較大的凝固系數(shù)與Zn的較小的凝固系數(shù)匹配抑制Zn在鎂合金中的熱裂，發(fā)明了高強高韌鎂合金；針對高價值稀土釹(Nd)資源浪費大、成本高的弱點，提出采用大量過剩、廉價La/Ce混合稀土、富釔混合稀土為原料，研發(fā)低成本、耐熱抗蠕變稀土鎂合金，從而解決了傳統(tǒng)鎂合金強度低、耐熱抗蠕變性能差的關(guān)鍵問題。 

　　該成果獲授權(quán)美國專利1項，國家發(fā)明專利7項，出版專著1部；2項專利技術(shù)轉(zhuǎn)讓臨江市東鋒有色金屬股份有限公司，2項專利技術(shù)研發(fā)的耐熱抗蠕變稀土鎂合金材料首次應用于一汽集團460馬力發(fā)動機汽缸罩蓋；與揚州宏福鋁合金有限公司合作申請2項專利；在長春中科希美鎂業(yè)有限責任公司實現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，為國內(nèi)外50多個單位提供高性能鎂合金用于科研和產(chǎn)品研發(fā)。該成果不僅顯著推進了高性能鎂合金基礎(chǔ)研究的發(fā)展，也為高性能鎂合金在航空航天、汽車和軌道交通利用的應用奠定了堅實的基礎(chǔ)。