镁合金有什么用途?

Question

如题所述

Answer 1

主要应用领域：：1) 航空航天工业、军工领域、交通领域（包括汽车工业、飞机工业、摩托车工业、自行车工业等）、3C领域等。 镁合金的特点可满足于航空航天等高科技领域对轻质材料吸噪、减震、防辐射的要求，可大大改善飞行器的气体动力学性能和明显减轻结构重量。从20世纪40年代开始，镁合金首先在航空航天部门得到了优先应用。B-36重型轰炸机每架用4086kg镁合金簿板；洛克希德F-80喷气式歼击机镁板机翼，使结构零件从47758个减少到16050个；“大力神”火箭使用了600kg的变形镁合金；“季斯卡维列尔”卫星中使用了675kg的变形镁合金； 直径约1米的“维热尔”火箭壳体是用镁合金挤压管材制造的。我国的歼击机、轰炸机、直升机、运输机、民用机、机载雷达、地空导弹、运载火箭、人造卫星、飞船上均选用了镁合金构件：一个型号的飞机最多选用了300-400项镁合金构件；一个零件的重量最重近300kg；一个构件的最大尺寸达2m多。在军工方面需要镁合金板材以提高结构件强度,减轻装备重量,提高武器命中率。
2）国防工业领域 ，由于镁及镁合金耐冲击，如果能够开发出与铝合金耐蚀性能相当的镁合金，则其在兵器等各种军用领域将有着广阔的应用前景。如照明弹用镁粉、穿甲弹用高比强度镁合金弹托材料，以及可用变形镁合金制造的战术航空导弹舱段、副翼蒙皮、壁板和雷达、卫星上用的镁合金井字梁、相机架和外壳等零件。 武器轻量化是现代兵器的发展趋势，利用镁合金取代现有武器上的一些零部件正成为各国研究的热点。有关单位已分别通过锻造或铸造成型方式开发出了变形镁合金冲锋枪机匣、枪尾、提把、前扶手、枪托体、大托弹板、瞄具座、小弹匣座以及军用铸造合金发动机进出水管和发动机滤座等军品武器用零部件，其中部分对耐蚀耐磨有较高要求的军用镁合金零部件还被通过协和涂层的方法进行了相应的表面处理。目前，这些研制生产出的军用镁合金零部件已进入实际演示验证和考核阶段，预计不久将得到初步应用。
3）镁合金在汽车工业的应用，镁合金汽车零件的好处可简单归纳为：密度小，可减轻整车重量，间接减少燃油消耗量；镁比强度高于铝合金和钢，比刚度接近铝合金和钢，能承受一定负荷；镁具有良好的铸造性和尺寸稳定性，容易加工，废品率低；镁具有较高阻尼系数，减振量大于铝合金和铸铁，用于壳体可降低噪声，用于座椅、轮圈可以减少振动，提高汽车的安全性和舒适性。早在1930年镁合金就用于一辆赛车上的活塞和欧宝汽车上的油泵箱。上世纪六十年代在有的车上用量达到23千克，主要用作阀门壳、空气清洁箱、制动器、离合器、踏板架等；上世纪八十年代初，严格控制铁、铜、镍等杂质含量，镁合金的耐蚀性得到了解决，同时，成本下降又大大促进了镁合金在汽车上的应用。从上世纪九十年代开始，欧美、日、韩开始把镁合金用于汽车零件上。镁合金压铸件在汽车上的应用已经显示出长期的增长态势。在过去十年里，其年增长速度超过15%。在欧洲，已经有300种不同的镁制部件用于组装汽车，每辆欧洲生产的汽车上平均使用2.5kg镁。每辆汽车对镁的需求将提高至70—120kg。目前，汽车仪表、座位架、方向操纵系统部件、引擎盖、变速箱、进气歧管、轮毂、发动机和安全部件上都有镁合金压铸产品的应用。
重庆长安集团公司：完成了JL462Q发动机变速器上、下壳体用镁合金替代铝合金的产品试制，已形成年产1500t汽车变速器压铸的生产能力。2003年底，变速器上下壳体、箱体延伸体和缸罩等7个零件已批量装车，并通过了小批量装车试验，目前正在进行批量生产前的最后中批量装车考核中；此外，该公司还打算用镁合金取代更多的零部件，如方向盘、座椅内架等，逐步使每辆车用量达到20Kg。一汽集团：试制成功了气门室罩盖、变速箱盖、发动机油喷等镁合金压铸件，其中气门室罩盖已通过装车试验。东风汽车公司：以镁合金变速箱上盖的产业化应用为重点突破对象，完成了10万次规范的台架试验，并顺利通过考核；同时对已装车的真空助力器中间隔板、左右脚踏步的应用情况调查表明其应用效果良好。
总结镁合金的应用领域很广，至于其他的应用领域用途整理如下：
航空航天领域： 飞机：机身、发动机
导弹、宇宙探查：火箭、发射台、卫星及探查、喷气发动机
仪器：陀螺仪、罩、雷达零件及波导管、电气装置、
地面控制装置
原子能产业： 外壳密封装置、辅助设备
运输领域： 汽车、卡车：变速箱体、曲轴箱、传动箱、油盘、缸盖、轮毂、转向盘、刹车中踏板支架、车锁壳体
自行车、摩托车：链条罩、制动片、前导流罩、发动机零件、传动箱盖
物流设备：爪卡盘及传动装置、大型敏捷用具、台车
机械工具：链锯及钻机、工艺装备板、水平仪等
纺织机： 高速经轴、控制杆
印刷： 底版、滚筒、印刷板
办公用品机器：打字机零件、电传打印机盖、计算机、笔记本电脑
光学仪器：照相机壳、磁带卷轴、摄像机、电视、投影机
消费用品：梯子、吸尘器零件、椅子、大型旅行箱架、眼镜、助听器、车椅、拐杖
等等的太多东西了，几乎可以取代塑料，铝合金，与锌合金等等金属。

Answer 2

有很多用途，比如，用镁合金做车。

Answer 3

有很多用途，例如被用来制作饰品如手链等，这是因为镁可植入人体内，其生物相容性很好。不仅如此，其还具有"美"的寓意。

Answer 4

由于镁合金一系列优越的性能，使它在手机、笔记本电脑、数码相机、摄像机、飞机、汽车、摩托车、自行车及军工产品、纺织、印刷、冶金化工、防腐等行业均获得了应用。现就电子，汽车两个行业分别介绍如下:

1.电子行业:镁合金在电子工业中的应用也具有很大的潜力。众所周知，电子工业是当今发展最为迅速的行业，数字化技术的发展导致各类数字化电子产品的不断涌现。电子元器件越来越趋于高度集成化和小型化，便携式电脑、数码摄录象机、数码照相机、手机等日新月异，更新速

度之快令人瞠目结舌。镁合金由于具有比强度高、导热导电性好、电磁屏蔽性能好以及环境兼容性能，可代替塑料壳体满足3C (计算机、通讯、消费类电子)产品轻、薄、小型化、高集成以及严格的环保要求，在信息产业中得到了广泛的应用。目前在日本已经有大量电子产品采用镁合金作为外壳材料。

镁合金在电子行业中的应用以3C产品(手机、笔记本电脑、数码相机)为主导，

国内目前在镁合金的应用上虽在起步阶段，但整个电子、电气行业市场广闹，发展速度极快，加之已普遍认识到镁合金材料的优点，并着手开发研究。预计到2005年本行业用镁量将达到14, 520吨， 
2.汽车及摩托车行业:

自1970年中东石油危机后，各国对节约能源、降低油耗普遍关注。汽车行业是油耗大户，降低汽车油耗影响巨大。据测，汽车重量每降低10%，可节油5%，油耗减少，尾气排放量也减少，从而也减少了对环境的污染。汽车是用金属材料堆砌而成的，要降低汽车重量，首先就要在材料上打主意。铝合金的比重大约是钢的1/3,以铝代钢，这个进程已在进行中。要进一步减轻汽车重量，人们想到了镁，它的比重是铝的2/ 3,而性能与铝合金相近，以镁代铝、以镁代锌，是近年来的一大趋势。据统计，北美消费的压铸镁合金，在1982- 1992年的10年间，以每年20%的速度增长，在1996 2000年的4年间以每年30%的速度增长，欧洲则超出60%，其中汽车工业消费占80%以上，可以说镁合金压铸件在汽车行业的推广应用，使过去用量不大的镁合金突成新宠。

目前汽车工业中镁合金用量较多的地区和国家主要是北美、欧洲、日本和韩国。这三部分地区1991年的用量为24kt,到1997年增至67kt,预计到2006年将达到200kt.表5为这三个地区1991- -2005 年轿车用镁合金铸件和压铸件需求情况。

北美、欧洲、日韩等地1912005 年轿车用铁合金铸件利压铸件需求情况(kt)

由上表可见，国外从1991年至2000年，10年间轿车用镁合金件的数量增加了4倍，使用镁合金零部件的数目已超过60种，各个厂家各种车型使用数目各不相同，综合部分厂家的使用情况如下:

(1)车内构件:

仪表盘、坐椅架、坐位开降器、坐椅症架、操纵台架、气意外罩、转向盘、锁合装置罩、转向柱、转向柱支架、收音机壳、小工具箱门、车窗马达罩、剩车与离合器路版托架、气动睛板托架

(2)车体构件:

门框、尾板、车顶框、车顶板、IP横梁

(3)传动系统:

阀盖、凸轮盖、四轮驱动变速箱体、手动换档变速器、离合器外壳与活意、进气管、机油盘、交流电机支架、变速器壳体、齿轮箱壳体、油过滤器接头、马达罩、前益、气缸头盖、分配盘支架、油泵壳、油箱、滤油器支架、左侧半曲轴箱、右侧半曲轴箱、空压机罩、左抽气管、右抽气管

(4)底盘:

轮毂、引擎托架、前后吊杆、尾盘支架美国福特、通用、克莱斯勒三家公司在每辆汽车上采用的铁合金铸件分别达到30个，45个和20个。瑞典最新推出的沃尔沃C2000车型，全重700千克，所用镁合金件达50千克，包括轮毂、离合器箱、转向齿轮箱、后悬臂、发动机架、进气歧管、气缸体等重要部件。

根据1997年Norsk Hlydr0 公司对于汽车用镁合金压铸件消耗量的统计与预测[10]，1996年为51 kt/a, 2000 年增加到100 kt/a, 2006 年则增加到200 kt/a.福特公司人土预测[2], 2020年全世界每辆汽车平均用镁合金100千克，世界汽车产量为6000万辆/a,则需镁材6Mt/ a,市场无限。

我国汽车镁合金件的使用还刚刚开始，目前汽、东风和上海大众等1家已在使用，上海桑塔纳轿车的变速箱壳体，壳盖，及离合器外壳等使用镁合金量约8.5千克，总的来说还远远落后于西方工业发达国家，这方面的潜力还很大。

3.镁合金在其它行业的应用:

镁具有丰富的资源,铁合金的应用研究和开发符合当今各种工业的发展要求，因而受到了各国政府、企业和科技界的高度重视。

在航空航天方面用作飞机的起落架，舱门，连杆机构，继板，加强框， 隔柜，脸而，副翼蒙皮，战术航空导弹舱段等，尤其是密度最小的Mg-Li合金，兼有强度，韧性和可塑性，信受航空航天业的青睐。

发达国家非常重视兵器装备的轻量化，采用轻金属是其主要手段之一。如英国“蝎”式但克用轻金属作平衡肘连杆底座、刹车盘、负重轮、炮塔座圈、油箱、坐椅等多种零部件。

美国的M102式105mm榴弹炮的大架、摇架、前座板、左右耳轴托架等采用了轻金属，火炮重量从原先0101式炮)的3.7t降到1. 4t,射程还提高了30-40%，美国研制中的新式单兵作战系统，功能齐全，很多零件采用了轻金属，重量仅8. 172kg,但军方仍希望再减重1. 8kg.

我国也将"镁合金应用与开发“列为国家计委和科技部联合下发的" |五”国家科技发展规划中材料领域的重点任务，同时"镁合金应用开发与产业化"作为十五计划的第一批项目已在2001年8月正式启动。最终目标是充分发挥我国的镁资源优势，通过建立镁合金技术创新体系，加强镁合金应用开发，建立具有国际竞争力的镁合金高新技术产业群，将镁资源优势转化为经济优势。

其它如纺织、印刷、体育和家庭用品方面均有应用。随着联合金研究的深入，材料性能提高，制造技术改进，镁合金的应用会越来越)泛。

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