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创新突破镁基材料万亿级市场的点在哪里?

  镁及镁合金的重要性越来越受到全球的广泛关注。中国宝武集团、中国铝业、青海盐湖等国家特大型领军企业积极布局参与和助力中国镁产业的发展,正在成为我国镁产业发展的重要力量。重庆大学主办的镁合金国际期刊《Journal of magnesium and alloys》2019年影响因子为7.115,在全球同类刊物中排名第二,展现出我国在材料领域重要的国际影响力。世界各国高度重视镁及镁合金标准的修订和出版,镁行业参与ISO国际标准、国家标准的制修订非常活跃。全球镁及镁合金研究者的人数大幅度增加,一批高水平论文已出现在《自然》《科学》等顶级刊物中,我国在镁基材料领域的多个研究方向已经处于世界前沿。
  潘复生
  5月中旬,记者采访了全国人大代表、中国工程院院士、重庆大学教授潘复生。谈到镁及镁合金材料的发展现状、应用潜力与市场前景,都能触动潘复生的镁业情怀,感觉到镁已经融入到他的生命里,谈到镁仿佛给他带来最"镁"的享受。这次采访聆听潘复生对镁的娓娓道来,明显又是一次全新的感受。从他的谈话中,记者对镁及镁合金的发展速度感到惊讶,对镁基材料的发展潜力充满期望。
  镁合金材料研发绚丽多"智"
  潘复生说,在镁合金结构材料开发方面,重庆大学发展的"镁合金固溶强化增塑"合金设计理论为为解决镁合金强度和塑性平衡优化提供了一条新途径。他说,基于"镁合金固溶强化增塑"理论的发展和应用,重庆大学开发了一批高性能镁合金,十多个牌号已进入国际标准牌号或国家标准牌号,其中高强铸造镁合金的抗拉强度超过350 MPa,延伸率超过10%;低成本低无稀土高塑性镁合金的抗拉强度达到 425 MPa,延伸率达到了11%;含Mn低成本镁合金的塑性达到52%,含Li镁合金的塑性达到56%。采用常规装备和工艺,重庆大学、北京工业大学等开发的一批超高强镁合金在塑性达到10%左右时,强度超过550MPa。采用特种加工技术,中南大学等开发的高强变形镁合金抗拉强度超过710 MPa,屈服强度达到650 MPa以上。他说,基于Ti增强镁基复合材料的金属增强特性,重庆大学提出了"颗粒强化增塑"复合强韧化新原理,初步开发的AZ91-5Ti复合材料的抗拉强度、屈服强度和断后伸长率和AZ91相比,均实现了大幅度同步增加。
  镁合金技术群星灿烂
  潘复生说,在镁合金制备加工技术方面,重庆大学等发展的新型镁合金非对称加工技术(非对称挤压和锻挤一体化等)理论和工艺均有重要进展;上海交通大学等开发的镁合金复合锻造工艺等有了新的突破;东北大学、重庆大学等开发的镁合金带卷挤压和轧制开始向产业化推进;北京科技大学、中科院金属研究所等发展的残余应力定向消除技术在厚板产品残余应力的消减上效果显著;西安交通大学等在高纯镁的制备上已形成一批技术成果;上海交通大学等基于Ce元素改性拓宽了镁-铝系合金锻造热加工图安全峰值区对应加工参数,提出了不同锻造温度和应变速率下的失稳判据,为实现高强镁-铝系合金大变形量锻造提供了依据。他说,国内相关单位以导弹壳体、大型汽车轮毂和坦克负重轮等轮盘件为对象,发展了高强韧镁合金累积大比率锻造技术和半开放式锻造技术,实现镁合金大型锻件成形与性能的统一,突破大型锻件强韧化性能与尺寸精度协同调控技术瓶颈。目前,国内一批新型制备加工技术体现了重要的应用前景,例如熔体自纯化技术、电磁辅助凝固技术、低温挤压技术、在线扭转挤压技术、衬板轧制技术、复合轧制技术、旋锻技术等。
  拓展镁基结构材料应用空间
  潘复生说,在镁合金结构材料方面,原有应用领域的增加和新的应用领域拓展有望使镁合金结构材料的产量翻倍,几年内突破百万吨级有可能成为现实。他说,重庆大学与宝武集团、中国铝业的合作正在积极推动之中。汽车特别是新能源汽车对轻量化需求越来越迫切,仪表盘、中控支架、电池箱等镁合金零部件的应用量有望大幅度增加。建筑领域的应用,特别是建筑模板和可移动建筑有可能成为镁合金结构材料一个快速增加的新型增长点。潘复生说,就建筑模板而言,一旦技术完全突破,镁合金模板的年应用量就可能超过百万吨,中国有色金属工业协会和中国有色金属学会对此极为关注,正在积极推动。镁合金结构材料的功能化特点有望推动镁合金结构材料在信息产业、军口领域、航空航天、石油化工等实现更大规模的应用,特别是可溶性镁合金在石油天然气领域有很大的应用市场。镁基复合材料作为金属基复合材料的新领域,其开发应用对全球金属基复合材料产业都可能产生重要影响。
  突破镁基功能材料技术创新
  潘复生说,在镁基功能材料领域,镁基生物材料和镁基储能材料前景巨大。镁合金生物材料正在向应用领域推进,生物相容性好、可降解等特点对新一代生物材料的开发应用提供了一条新途径,应用市场有望达千亿元以上。镁基储氢材料、镁电池等作为新一代储能材料已开始受到国内外的广泛关注,一旦成功有可能实现储能领域的颠覆性变革,近两年发展迅速。镁基储氢材料在金属储氢材料中具有体积储氢密度大、工作压力低、安全性好等优点,对解决氢能工业特别是氢能汽车和可再生能源的储运瓶颈有望提供新途径;镁电池具有资源丰富、能量密度高、安全性好等特点,对提升二次电池的安全性、降低二次电池的成本、缓解二次电池的污染都有重要潜力。一旦实现技术突破,镁基储能材料的未来市场容量可达万亿元以上。在镁基储氢材料和镁电池领域,重庆大学已建成了一支30多人的研究团队,已形成一批原创性技术。
  采访札记:那个"点"是科技
  采访潘复生感受到一股"镁"的力量在我国聚集: 在学术界,我国镁合金领域的论文数居世界首位,重庆大学主办的镁合金国际期刊《Journal of magnesium and alloys》2019年影响因子为7.115,在全球同类刊物中排名第二,展现出我国在材料研究领域重要的国际影响力;在产业界,我国镁合金专利数和标准数量大幅度增长,应用量已占全球半壁江山,越来越多的大学与企业走向了深度合作。潘复生指出,科技是万亿镁产业的突破点和落脚地,需要各方面共同关注和努力。由于镁合金具有显著的轻量化效果和优异的储能特性,潘复生认为镁及镁合金在碳中和和碳达峰背景下潜力巨大。他相信,中国镁业人一定会在"我国自主创新事业是大有可为的,我国广大科技工作者是大有作为的"的科技春天中赢来一片"镁"丽的天空。
  (作者:宋江凤 潘廷祥)

五年级的孩子,开始长大了,父母一定要重视和孩子的沟通,别大意现在的孩子进入青春期也太早了,才上五年级,很多男孩女孩就开始蹿个了。并且,这段时间我也发现我家儿子总爱问一些男孩女孩的事情,还老爱顶嘴,经常表现出一副不想让我多管的样子,朋友在一旁悲剧里的笑点当你捧着卑微的爱,跌入尘埃抬头去寻找,疼惜你的目光却已不见了踪影原来这场热恋中,只有你自己演的投入,演得忘己与你配戏的角,始终坐在观众席上你自编,自导,自演地热热闹闹,配角已悄悄退家,温馨的港湾(原创)他在游弋很尽职地游弋借月光的眼神捕捉不到一丝的哀怨他只是默默地把伤痕埋入海底海的诱惑他无法拒绝蓝色世界是他孜孜以求的梦境风路过波涛把他切割成条条碎片雨路过雨滴把他碾压得面目全非海的其实不光是想青啤最多是想你,隔着屏幕的深情就像一阵风经历过爱情的苦楚方能懂酒味风花雪月的初恋淡淡的青涩夹杂着点点甜西夏的热恋一口苦重一口清冽乌苏的争吵浓烈苦涩原浆的分开哪里还会有甜就是这样,爱的时候很爱,伤的时候特别伤,落荒而逃的样狼行千里吃肉,马行千里吃草,活鱼逆流而上,死鱼随波逐流。早安1狼行千里吃肉,马行千里吃草,活鱼逆流而上,死鱼随波逐流。有这么一句话我非常欣赏真的很累吗?累就对了,舒服是留给死人的!苦才是人生,累才是工作,变才是命运,忍才是历练,做才是拥有!没有谁,有权利能把你放弃没有谁,有权利能把你放弃只有你自己不去珍惜,放弃了自己然后再找一个怨怼的理由,原谅了自己或者找一个埋怨的对象,放了你自己给自己这个逃兵,带上冠冕堂皇的受害者标签能逃出生天的,也许,青灯一盏,佛经卷长,又岂能渡你,如白纸一张两颗相爱的心,像鸟儿插上了翅膀轻抚白云的柔软却忘记了,人间的烟火只因相爱从来不去想,脚下会有万丈深渊高调的情感,如跳跃在钢丝之上观众好多好多羡慕的目光中藏着一丝嫉妒盼着你,疯狂些,深入人心的经典句子,睿智深刻,发人深省一现实告诉我们说有什么别有事没什么别没钱动什么别动情。二人生最差的感受应该是日子单调乏味的重复感,身体再怎么舒服,内心也会无所适从,在重复感之中,人感觉不到自己活着。三现实点也没什值得反复品读的句子,睿智深刻,句句走心一你选准了一个方向,就只管上路,不要回头。机遇就像闪电,只有快速果断才能将它捕获。立即行动是所有成功人士共同的特质。如果你有什么好的想法,那就立即行动吧如果你遇到了一个好的机遇,那积极向上的励志句子,通透睿智,句句走心一生活中很多的迷人之处,并不在于如愿以偿,而在于阴差阳错,只要你热爱生活,那你的努力一定不会白费,你所有的付出,都有意义。二一件事无论太早或者太晚,都不会阻拦你成为你想成为的那个人深入人心的经典短语,睿智深刻,激励人生一人性有一个弱点,你越在意什么,什么就越折磨你。当你不再畏手畏脚,当你鼓起勇气,下定决心忠于自己,每一天都将是最好的状态!二什么也不会跟着你一辈子的,青春不能,美貌不能,恋人未必可
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