一種耐熱、抗蠕變的稀土鎂合金汽車汽缸蓋,近日由中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所與一汽集團(tuán)合作研發(fā)成功,并應(yīng)用在重卡汽車460馬力發(fā)動(dòng)機(jī)上,從而結(jié)束了我國(guó)重卡汽車零部件沒(méi)有鎂合金材料的歷史。經(jīng)檢測(cè),該汽缸蓋各項(xiàng)性能達(dá)到或部分超過(guò)國(guó)外同類產(chǎn)品水平。

　　據(jù)介紹,鎂合金具有重量輕、高比強(qiáng)度、高比剛度、抗震動(dòng)、低噪音、良好的阻尼性和優(yōu)異的鑄造性等優(yōu)點(diǎn),被譽(yù)為“21世紀(jì)的綠色金屬結(jié)構(gòu)材料”和最被看好的鋁合金替代品,因此被廣泛應(yīng)用在交通、制造、3C電子和航空航天等領(lǐng)域。以汽車材料為例,國(guó)際上已把單車鎂合金用量作為汽車先進(jìn)性的標(biāo)志之一。歐洲單車鎂合金用量已達(dá)9~20公斤,正在使用和研發(fā)的鎂合金汽車零部件已超過(guò)60多種,北美正在使用和研發(fā)的鎂合金汽車零部件多達(dá)100多種。

　　我國(guó)的鎂和稀土資源在世界上都具有較大的優(yōu)勢(shì),但在高端產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)化方面與世界強(qiáng)國(guó)相比還存在著較大差距。中科院長(zhǎng)春應(yīng)化所在稀土有色金屬合金的研發(fā)上具有較強(qiáng)的積累和優(yōu)勢(shì)。上世紀(jì)90年代初,該所研究人員就率先開拓出富釔鎂中間合金,獲國(guó)家發(fā)明獎(jiǎng)。2002年后,他們又自主創(chuàng)新開發(fā)了“下沉液態(tài)陰極電解”和“共電沉積”等專利技術(shù),研發(fā)出系列鎂與單一稀土組成的優(yōu)質(zhì)鎂中間合金,為推進(jìn)稀土作為合金成分的鎂稀土合金研發(fā)奠定了重要基礎(chǔ)。

　　2004年底,他們又與一汽集團(tuán)共同承擔(dān)了中科院東北振興科技行動(dòng)計(jì)劃重大項(xiàng)目“高性能稀土鎂合金及其在汽車上的應(yīng)用”課題。經(jīng)過(guò)一年多的努力,他們先后突破了稀土鎂合金中稀土強(qiáng)化相、彌散相,熔煉、壓鑄等技術(shù)關(guān)鍵,解決了開拓稀土鎂合金壓鑄、熔煉工藝的系列難題,應(yīng)用應(yīng)化所自主研發(fā)的稀土鎂中間合金,成功地在我國(guó)首次制備出具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),抗拉強(qiáng)度達(dá)260~280MPA、蠕變變形量0.2%(150℃、50MPA)、延伸率大于5%的高強(qiáng)、高韌、耐熱、抗蠕變的稀土鎂應(yīng)用合金。在此基礎(chǔ)上,他們又通過(guò)1400噸鎂合金壓鑄機(jī)的安裝調(diào)試、試生產(chǎn),以及在試生產(chǎn)中進(jìn)一步優(yōu)化熔煉、壓鑄等技術(shù)工藝,解決了批量生產(chǎn)中的質(zhì)量控制等問(wèn)題,大幅度提高了合金質(zhì)量,推進(jìn)了產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。目前,他們已批量生產(chǎn)重卡汽車460馬力稀土鎂合金汽缸罩蓋15072件,其性能達(dá)到或超過(guò)國(guó)外同類產(chǎn)品水平,產(chǎn)品合格率達(dá)90%以上。

　　據(jù)介紹,這種稀土鎂合金及用該合金制備的汽缸蓋提升了稀土與鎂結(jié)合的核心技術(shù),具有輕質(zhì)、綠色等特點(diǎn),將會(huì)為東北老工業(yè)基地振興和汽車等制造業(yè)的升級(jí)改造以及增強(qiáng)我國(guó)壓鑄產(chǎn)品在國(guó)際上的競(jìng)爭(zhēng)力等提供重要的材料和技術(shù)支撐。為進(jìn)一步加快稀土鎂合金的產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程,目前長(zhǎng)春應(yīng)化所在中科院、長(zhǎng)春市科技局、長(zhǎng)春高新區(qū)等部門的大力支持下,正在建設(shè)年產(chǎn)100噸的稀土鎂中間合金和年產(chǎn)1000噸稀土鎂應(yīng)用合金的產(chǎn)業(yè)化示范基地,并將通過(guò)三年左右時(shí)間,將該基地建成世界一流的稀土鎂中間合金和稀土鎂合金產(chǎn)業(yè)化基地。