在近日召開的全國鎂業(yè)大會上，重慶大學(xué)國家鎂合金材料工程技術(shù)研究中心主任潘復(fù)生教授做了專題報告，他分析了當(dāng)前鎂產(chǎn)業(yè)和鎂合金技術(shù)方面的問題，向鎂行業(yè)人士介紹了國家“十三五”鎂合金發(fā)展規(guī)劃思路。現(xiàn)摘要刊發(fā)潘主任的報告內(nèi)容。
　　一、鎂產(chǎn)業(yè)發(fā)展中存在的問題
　　總的來看，鎂合金材料技術(shù)及鎂產(chǎn)業(yè)近年來取得了顯著進(jìn)步，但許多重要問題還有待更好地解決：
　　一是鎂合金存在的通用問題需要進(jìn)一步解決和突破。這些問題包括鎂合金材料存在的絕對強度與鋼鐵和部分鋁合金相比較低、密排六方晶體結(jié)構(gòu)使其室溫塑性和成形性較差、化學(xué)性質(zhì)活潑使其耐腐蝕性較差、熔鑄時冶金質(zhì)量相對較低等。
　　二是鎂合金牌號和狀態(tài)很少。成熟的變形合金和鑄造合金只有二十幾個牌號，主要有歐美的Mg-Al-Zn系列、 Mg-Al-Z系列和 Mg-Re系列和俄羅斯的MA系列、BM17及BM65等，遠(yuǎn)不能滿足鎂合金大規(guī)模推廣應(yīng)用的需求，急需發(fā)展成批的高性能鎂合金新材料。
　　三是缺乏現(xiàn)金的低成本、低能耗原鎂生產(chǎn)技術(shù)；缺乏大尺寸、超薄和復(fù)雜鎂合金零部件生產(chǎn)成套技術(shù)，低成本先進(jìn)加工技術(shù)和高性能低成本表面防護(hù)技術(shù)。
　　四是鎂合金產(chǎn)業(yè)的集中度不夠，規(guī)?；髽I(yè)少，無序競爭和資源浪費現(xiàn)象非常嚴(yán)重，國有參與度過低。
　　五是缺乏先進(jìn)的產(chǎn)品設(shè)計與開發(fā)平臺，鎂及合金的產(chǎn)品和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)明顯滯后，鎂合金產(chǎn)品應(yīng)用范圍還不夠?qū)挘V產(chǎn)品應(yīng)用量增長速度較慢。
　　二、鎂及合金產(chǎn)業(yè)技術(shù)存在的問題
　　目前及鎂合金產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)尚未突破，主要有六個方面：
　　1.鎂合金耐熱和高強尚有差距
　　國內(nèi)外對耐熱鑄造鎂合金的開發(fā)還處在研發(fā)階段，只有少數(shù)合金得到應(yīng)用。隨著汽車輕量化對耐熱鑄造鎂合金的要求越來越高，應(yīng)以需求為牽引，通過成分-組織-性能-工藝的系統(tǒng)集成研究，研發(fā)新一代低成本高性能耐熱鑄造鎂合金。
　　低成本鑄造鎂合金絕對強度低，目前只能用于非承載結(jié)構(gòu)件。隨著國防軍工、航空航天和交通運輸裝備的發(fā)展，對輕量化和強度要求越來越高，亟待開發(fā)（超）高強鎂合金。
　　2.變形鎂合金的高延展性急需開發(fā)
　　目前90%的鎂合金是壓鑄件，多用于殼體類等非承力構(gòu)件。研發(fā)具有優(yōu)秀加工塑性和良好成型性能，能夠?qū)崿F(xiàn)高速、大變形量軋制或鍛造、高速擠壓的新型高延展性鎂合金是推動變形鎂合金大規(guī)模工業(yè)化進(jìn)程的關(guān)鍵。
　　3.鎂合金功能特性開發(fā)不夠
　　重點是高強高阻尼鎂合金、生物鎂合金、鎂基儲氫材料、電磁屏蔽鎂合金的研究與開發(fā)。
　　4.鎂合金先進(jìn)熔煉技術(shù)及裝備有待開發(fā)
　　包括新型原鎂冶煉技術(shù)、高品質(zhì)鎂熔體制備與供應(yīng)裝備、高真空壓鑄技術(shù)與裝備。
　　5.變形鎂合金先進(jìn)加工技術(shù)水品有待進(jìn)一步提高
　　包括鎂合金板材、鎂合金擠壓管型材、鎂合金鍛件。
　　6.鎂合金材料先進(jìn)應(yīng)用技術(shù)水平不高。
　　包括鎂合金涂層材料與技術(shù)、鎂合金焊接、鎂合金標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)據(jù)庫和設(shè)計平臺。
　　三、“十三五”鎂合金發(fā)展規(guī)劃思路
　　重點發(fā)展和夯實高性能鎂合金的技術(shù)基礎(chǔ)、工程化基礎(chǔ)和產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)，推動技術(shù)研發(fā)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的緊密結(jié)合。除了繼續(xù)加大已經(jīng)取得較好應(yīng)用效果的鑄造鎂合金的發(fā)展，推動其持續(xù)穩(wěn)定增長和進(jìn)一步擴(kuò)大應(yīng)用，還要特別加強具有高附加值、未來應(yīng)用增量很大的變形鎂合金材料和鎂基功能材料的研發(fā)力度和工程化步伐，以及冶金質(zhì)量控制、鑄造、擠壓和軋制等共性技術(shù)攻關(guān)、以取得關(guān)鍵技術(shù)突破，為未來規(guī)?；a(chǎn)和應(yīng)用提供可持續(xù)發(fā)展。
　　1.鎂合金新材料
　　高性能鑄造鎂合金。以低成本為控制目標(biāo)，發(fā)展高性能耐熱鎂合金和高性能鑄造鎂合金，其主要絕對性能達(dá)到現(xiàn)有商用鋁合金的水平。其中，高性能鑄造鎂合金的抗拉強度力爭超過400MPa。
　　超高強變形鎂合金。以稀土鎂合金為主要體系，發(fā)展強度超過550-600MPa、延伸率大于5-10%的超高強變形鎂合金。
　　低成本高強度鎂合金。以不含稀土的鎂合金為主要體系，強調(diào)低成本元素的使用，發(fā)展強度在400-500MPa之間、延伸率8-20%的高強度鎂合金。
　　高成形性鎂合金和高塑性鎂合金。高成形性鎂合金擠壓速度要30-40米/分鐘，板材的室溫杯突值≥8-10.0mm；高塑性鎂合金的室溫延伸率要超過50%。
　　超輕鎂合金。以含鋰鎂合金為發(fā)展重點，發(fā)展密度小于1.60g/cm3的超輕鎂合金，力爭抗拉強度大于280-300MPa,延伸率超過20%。
　　高強高阻尼鎂合金。研究解決高強度和高阻尼性能無法協(xié)調(diào)的難題，發(fā)展具有高強度的高阻尼鎂合金材料，實現(xiàn)抗拉強度350MPa級別時比阻尼系數(shù)（SDC）超過40%。
　　生物醫(yī)用鎂合金。研究新型醫(yī)用鎂合金的合金設(shè)計和先進(jìn)制備技術(shù)，發(fā)展適合不同用途的新型醫(yī)用鎂合金材料和表面改性技術(shù)。
　　鎂基能源合金。研制出具有高儲氫密度、低操作溫度、可控放氫、長循環(huán)壽命的新型鎂基儲氫材料。
　　電磁屏蔽鎂合金。研究電磁屏蔽性能和合金元素與工藝之間的關(guān)系，發(fā)展中等強度的電磁屏蔽鎂合金。在強度為320-360MPa時，電磁屏蔽效能達(dá)到85-100dB(頻率范圍<1.5GHz,試樣厚度2mm)
　　鎂基復(fù)合材料的研發(fā)
　　—陶瓷增強鎂基復(fù)合材料  以陶瓷增強體和變形鎂合金的復(fù)合為研究對象，研究陶瓷增強體和合金成分與工藝之間的關(guān)系，發(fā)展高彈性模量的鎂基復(fù)合材料。
　　—碳增強鎂基復(fù)合材料   以碳纖維、碳納米管、石墨烯等為增強體，研究增強體和合金成分與工藝之間的關(guān)系，發(fā)展高強度鎂基復(fù)合材料。
　　2，鎂及鎂合金產(chǎn)品工程化技術(shù)
　　低成本高品質(zhì)鎂冶煉技術(shù)以成本降低15-30%為目標(biāo)發(fā)展高質(zhì)量原鎂生產(chǎn)技術(shù)，力爭在低能耗生產(chǎn)技術(shù)、大容量生產(chǎn)技術(shù)、無硅鐵生產(chǎn)技術(shù)等方面取得重要突破。
　　高品質(zhì)鎂熔體冶金質(zhì)量控制技術(shù)與裝備以低成本液相自純化技術(shù)、反重力過濾技術(shù)等為重點，發(fā)展除雜新技術(shù)與新工藝，使純凈化成本降低50%以上，冶金質(zhì)量大幅度提高。
　　大型、復(fù)雜鎂合金鑄件生產(chǎn)技術(shù)及裝備以大型、超薄、復(fù)雜零部件為重點，發(fā)展先進(jìn)鑄造技術(shù)和提升傳統(tǒng)鑄造技術(shù)，包括真空壓鑄技術(shù)和低壓鑄造技術(shù)。
　　以提高熱成形性、控制邊裂和板材表面質(zhì)量為重點，研究寬幅板材用的大鑄錠鑄造工藝、板材熱處理工藝和加工工藝，發(fā)展高質(zhì)量寬幅板材的先進(jìn)加工技術(shù)與裝備。
　　擠壓開坯、薄帶鑄軋等為重點，研究工藝技術(shù)與板材質(zhì)量控制之間的關(guān)系，發(fā)展低成本加工新技術(shù)和新裝備。
　　以提高成形性、解決大型材表面質(zhì)量等為重點，研究大型材用的大鑄錠鑄造工藝、型材熱處理工藝和加工工藝，發(fā)展高質(zhì)量大規(guī)格型材的先進(jìn)加工技術(shù)與裝備，型材尺寸力爭大于650-700mm。
　　開發(fā)新型與鎂合金基體附著性強、耐蝕性好、硬度高的涂層材料體系，發(fā)展工藝簡單、可靠性強、成本低廉可工程化的涂層制備方法；發(fā)展以攪拌摩擦焊為代表的連接新技術(shù)與新裝備。
　　3. 鎂合金產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和開發(fā)設(shè)計平臺
　　建立具有國際水平、能滿足鎂合金工業(yè)化生產(chǎn)的完整標(biāo)準(zhǔn)體系。
　　建立具有國際水平、能滿足鎂合金研發(fā)和應(yīng)用的世界上最大的數(shù)據(jù)平臺。
　　建立把材料研發(fā)、材料與產(chǎn)品加工、產(chǎn)品開發(fā)與應(yīng)用等一體化、能縮短鎂合金產(chǎn)品開發(fā)周期并且能充分發(fā)揮鎂合金性能潛力的現(xiàn)代化產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)平臺。