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近年来金属镁实际的应用领域及市场情况

浏览:182 发表时间:2019-12-19 09:49:23


近年来,世界各国高度重视镁合金的研究与开发,将镁资源作为二十一世纪的重要战略物资,加强了镁合金在汽车、计算机、通讯及航空航天领域的应用开发研究,镁合金已成为世界最令人瞩目的绿色环保工程材料,属二十一世纪的朝阳产业。目前,镁合金应用主要有以下五个方面。其中,后二个方面的用量增长十分迅速。 


(1)铝合金的添加元素

金属镁是铝合金中的主要合金元素,世界年需求量在16万吨左右。
  
(2)镁牺牲阳极

镁牺牲阳极作为有效的防止金属腐蚀的方法之一,广泛应用于长距离输送的地下铁制管道和石油储罐。目前,作为镁牺牲阳极的镁合金有3-4万吨/年的市场需求量,且每年以20%的速度增长。
  
(3)型材用镁合金

镁合金型材、管材,以前主要用于航空航天等尖端或国防领域。近几年由于镁合金生产能力和技术水平的提高,其生产成本已下降到与铝合金相当的程度,极大地刺激了其在民用领域的应用,如用作自行车架、轮椅、康复和医疗器械及健身器材等。
  
(4)汽车、摩托车用镁合金

进入七十年代,各国尤其是发达国家对汽车的节能和尾气排放提出了越来越严格的限制。1993-1994年欧洲汽车制造商提出“3公升汽油轿车”的新概念。美国提出了“PNGV”(新一代交通工具)的合作计划。其目标是生产出消费者可承受的每百公里耗油3公升的6人客车,且整车至少80%以上的部件可以回收。这些要求迫使汽车制造商采用更多高新技术,生产重量轻、耗油少、符合环保要求的新一代汽车。据测算,汽车自重减轻10%,其燃油效率可提高5.5%。镁作为实际应用中最轻的金属结构材料,在汽车的减重和性能改善中的重要作用受到人们的重视。世界各大汽车公司已经将镁合金制造零件作为重要发展方向。在欧美国家中,各国的汽车厂商正极力争取采用镁合金零件的多少来做为自身车辆领先的标志,大众、奥迪、菲亚特汽车公司纷纷使用镁合金。在未来的7-8年中,欧洲汽车用镁将占镁总消耗量的14%,预计今后将以15%的速度递增,2005年达到20万吨。
  
美、欧、日等发达国家投入大量人力和物力,实施多项大型联合研究发展计划,研究用镁合金制造汽车零部件。这些研究开发计划促进了镁合金在汽车上应用的发展。目前,镁合金压铸汽车零部件至少已超过60种,例如,已经使用并在近期要快速推广的零部件有轮毂、仪表盘、座椅框架、变速箱壳体、转向系统、汽缸盖、进气岐管和刹车踏板架。正在加紧着手开发的有门框、大的车体外部件、支撑柱、发动机箱体、油底盘。其中,安装安全气囊的汽车都开始改用镁合金方向盘,这既可减重,又可降低震动,在发生意外撞击时,镁合金可吸收更多的能量,有利保证驾驶员的安全。世界汽车、摩托车产量在2000年产量分别达到2700万和1500万辆,如按每辆汽车用镁合金30公斤、每辆摩托车用镁合金5公斤计算,单汽车原镁年耗量将达到约90万吨,远远超过镁年产量。作为未来进一步的发展目标,每辆汽车和摩托车的镁合金用量更可达100和15公斤。对镁合金制品将有着巨大的需求。

  
(5)电子类产品的壳体

汽车行业对镁合金的大量需求,推动了镁合金生产技术的多项突破,镁合金的使用成本也大幅度下降,从而促进了镁合金在计算机、通讯、仪器仪表、家电、医疗、轻工等行业的应用发展。其中,镁合金应用发展最快的是电子信息和仪器仪表行业。电子信息行业由于数字化技术的发展,市场对电子及通讯产品的高度的集成化、轻薄化、微型化和符合环保的要求是越来越高。工程塑料曾作为主要材料,但其强度终究无法和金属相比。例如,镁合金具有优异的薄壁造性能,其压铸件的壁厚可达0.5mm-1mm,并保持一定强度、刚度和抗撞能力,这非常有利于产品超薄、超轻和微型化的要求。这是工程塑料,甚至铝合金所无法达到的。在薄壁、微型、抗摔撞的要求之下,加上电磁屏蔽、散热和环保的方面的考虑,镁合金成了厂家的最佳选择。另外,镁合金外壳可使产品更豪华、美观,也是工程塑料所无法比拟的。在电子信息和仪器仪表行业的镁合金制品的单位重量和尺寸不如汽车零部件,但它的数量大、覆盖面大,其用量也是巨大的。所以,近几年电子信息行业镁合金的消耗量急剧增加,成为拉动全球消耗量增加的另一重要因素。


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