金屬鎂實(shí)際的應(yīng)用領(lǐng)域及市場(chǎng)情況

2017-05-10 點(diǎn)擊數(shù)：1912

近年來(lái)，世界各國(guó)高度重視鎂合金的研究與開(kāi)發(fā)，將鎂資源作為二十一世紀(jì)的重要戰(zhàn)略物資，加強(qiáng)了鎂合金在汽車(chē)、計(jì)算機(jī)、通訊及航空航天領(lǐng)域的應(yīng)用開(kāi)發(fā)研究，鎂合金已成為世界最令人矚目的綠色環(huán)保工程材料，屬二十一世紀(jì)的朝陽(yáng)產(chǎn)業(yè)。目前，鎂合金應(yīng)用主要有以下五個(gè)方面。其中，后二個(gè)方面的用量增長(zhǎng)十分迅速。
        （1）鋁合金的添加元素
        金屬鎂是鋁合金中的主要合金元素，世界年需求量在16 萬(wàn)噸左右。
        （2）鎂犧牲陽(yáng)極
        鎂犧牲陽(yáng)極作為有效的防止金屬腐蝕的方法之一，廣泛應(yīng)用于長(zhǎng)距離輸送的地下鐵制管道和石油儲(chǔ)罐。目前，作為鎂犧牲陽(yáng)極的鎂合金有3-4 萬(wàn)噸/年的市場(chǎng)需求量，且每年以20%的速度增長(zhǎng)。
        （3）型材用鎂合金
        鎂合金型材、管材，以前主要用于航空航天等尖端或國(guó)防領(lǐng)域。近幾年由于鎂合金生產(chǎn)能力和技術(shù)水平的提高，其生產(chǎn)成本已下降到與鋁合金相當(dāng)?shù)某潭龋瑯O大地刺激了其在民用領(lǐng)域的應(yīng)用，如用作自行車(chē)架、輪椅、康復(fù)和醫(yī)療器械及健身器材等。
        （4）汽車(chē)、摩托車(chē)用鎂合金
        進(jìn)入七十年代，各國(guó)尤其是發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)汽車(chē)的節(jié)能和尾氣排放提出了越來(lái)越嚴(yán)格的限制。1993-1994 年歐洲汽車(chē)制造商提出“3 公升汽油轎車(chē)”的新概念。美國(guó)提出了“PNGV”（新一代交通工具）的合作計(jì)劃。其目標(biāo)是生產(chǎn)出消費(fèi)者可承受的每百公里耗油3 公升的6 人客車(chē)，且整車(chē)至少80%以上的部件可以回收。這些要求迫使汽車(chē)制造商采用更多高新技術(shù)，生產(chǎn)重量輕、耗油少、符合環(huán)保要求的新一代汽車(chē)。據(jù)測(cè)算，汽車(chē)自重減輕10%，其燃油效率可提高5.5%。鎂作為實(shí)際應(yīng)用中最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，在汽車(chē)的減重和性能改善中的重要作用受到人們的重視。世界各大汽車(chē)公司已經(jīng)將鎂合金制造零件作為重要發(fā)展方向。在歐美國(guó)家中，各國(guó)的汽車(chē)廠(chǎng)商正極力爭(zhēng)取采用鎂合金零件的多少來(lái)做為自身車(chē)輛領(lǐng)先的標(biāo)志，大眾、奧迪、菲亞特汽車(chē)公司紛紛使用鎂合金。在未來(lái)的7-8 年中，歐洲汽車(chē)用鎂將占鎂總消耗量的14%，預(yù)計(jì)今后將以15%的速度遞增，2005 年將達(dá)到20 萬(wàn)噸。
        美、歐、日等發(fā)達(dá)國(guó)家投入大量人力和物力，實(shí)施多項(xiàng)大型聯(lián)合研究發(fā)展計(jì)劃，研究用鎂合金制造汽車(chē)零部件。這些研究開(kāi)發(fā)計(jì)劃促進(jìn)了鎂合金在汽車(chē)上應(yīng)用的發(fā)展。目前，鎂合金壓鑄汽車(chē)零部件至少已超過(guò)60 種，例如，已經(jīng)使用并在近期要快速推廣的零部件有輪轂、儀表盤(pán)、座椅框架、變速箱殼體、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、汽缸蓋、進(jìn)氣岐管和剎車(chē)踏板架。正在加緊著手開(kāi)發(fā)的有門(mén)框、大的車(chē)體外部件、支撐柱、發(fā)動(dòng)機(jī)箱體、油底盤(pán)。其中，安裝安全氣囊的汽車(chē)都開(kāi)始改用鎂合金方向盤(pán)，這既可減重，又可降低震動(dòng)，在發(fā)生意外撞擊時(shí)，鎂合金可吸收更多的能量，有利保證駕駛員的安全。世界汽車(chē)、摩托車(chē)產(chǎn)量在2000 年產(chǎn)量分別達(dá)到2700 萬(wàn)和1500 萬(wàn)輛，如按每輛汽車(chē)用鎂合金30 公斤、每輛摩托車(chē)用鎂合金5 公斤計(jì)算，單汽車(chē)原鎂年耗量將達(dá)到約90 萬(wàn)噸，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)鎂年產(chǎn)量。作為未來(lái)進(jìn)一步的發(fā)展目標(biāo)，每輛汽車(chē)和摩托車(chē)的鎂合金用量更可達(dá)100 和15 公斤。對(duì)鎂合金制品將有著巨大的需求。
        （5）電子類(lèi)產(chǎn)品的殼體。
        汽車(chē)行業(yè)對(duì)鎂合金的大量需求，推動(dòng)了鎂合金生產(chǎn)技術(shù)的多項(xiàng)突破，鎂合金的使用成本也大幅度下降，從而促進(jìn)了鎂合金在計(jì)算機(jī)、通訊、儀器儀表、家電、醫(yī)療、輕工等行業(yè)的應(yīng)用發(fā)展。其中，鎂合金應(yīng)用發(fā)展最快的是電子信息和儀器儀表行業(yè)。電子信息行業(yè)由于數(shù)字化技術(shù)的發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)電子及通訊產(chǎn)品的高度的集成化、輕薄化、微型化和符合環(huán)保的要求是越來(lái)越高。工程塑料曾作為主要材料，但其強(qiáng)度終究無(wú)法和金屬相比。例如，鎂合金具有優(yōu)異的薄壁造性能，其壓鑄件的壁厚可達(dá)0.5mm-1mm，并保持一定強(qiáng)度、剛度和抗撞能力，這非常有利于產(chǎn)品超薄、超輕和微型化的要求。這是工程塑料，甚至鋁合金所無(wú)法達(dá)到的。在薄壁、微型、抗摔撞的要求之下，加上電磁屏蔽、散熱和環(huán)保的方面的考慮，鎂合金成了廠(chǎng)家的最佳選擇。另外，鎂合金外殼可使產(chǎn)品更豪華、美觀，也是工程塑料所無(wú)法比擬的。在電子信息和儀器儀表行業(yè)的鎂合金制品的單位重量和尺寸不如汽車(chē)零部件，但它的數(shù)量大、覆蓋面大，其用量也是巨大的。所以，近幾年電子信息行業(yè)鎂合金的消耗量急劇增加，成為拉動(dòng)全球消耗量增加的另一重要因素。

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