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3.2.3.1 汽车用铝合金材料快速增长 材料消耗费用占汽车生产成本的53%,因此,在相同条件下,汽车制造厂大力节约材料费用,降低汽车成本,就具有国际市场竞争实力.当代汽车发展方向的实现也是以新材料的应用为基础的.表3-1示出了世界汽车工业1980,1990,2000,2010年汽车用材的组成比例. 表 3-1 汽车材料组成的变化(%) 由表可见,钢铁,塑料和辅件的...部件系统 日本1990年汽车用铝合金材料达108万t,是1980年的2倍多(1980年用铝量为53.3万t),占当年铝合金材料总需求量(377万t)的29%.近年来,由于汽车散热系统,车身铝合金化进程的加快,使汽车用变形铝合金材料也迅速增长. 美国汽车工业用变形铝合金占该国汽车用铝量的1/3左右. 3.2.3.4 汽车用铝材的开发新方向 A 车身车架全铝化及大型铝合......
变形铝合金中的各种添加元素在冶金过程中相互之间会产生物理化学作用,从而改变材料的组织结构和相组成,得到不同性能,功能和用途的新材料,合金化对变形铝合金材料的冶金特性起重要的作用.以下简要介绍铝合金中主要合金元素和杂质对合金组织性能的影响. 表 4-21 主要变形铝合金的一般力学性能(参考数据) 续表4-21 4.4.3.1 铜元素 铜是重要的合金元素,有一定的...合金具有极好的铸造性能和抗蚀性. 若镁和硅同时加入铝中形成铝镁硅系合金,强化相为Mg2Si.镁和硅的质量比为1.73∶1.设计Al-Mg-Si系合金成分时,基本上按此比例配置镁和硅的含量.有的Al-Mg-Si合金,为了提高强度,加入适量的铜,同时,加入适量的铬以抵消铜对抗蚀性的不利影响. 变形铝合金中,硅单独加入铝中只限于焊接材料,硅加入铝中亦有一定的强化作用. 4.4.3.3 镁......
性加工的目的是创造最佳条件,以促进工件在承受变形的过程中发生预期的形状改变和组织改变,并获得所要求的良好性能.近来,在开发新材料的过程中,用常规加工方法生产出来的材料,又因组织或性能不够理想而难以符合要求,究其原因是形成了变形织构和再结晶织构等.为有效地控制织构的形成与存在方式,减少不良影响,对退火再结晶过程,结构及其他一些特殊组织的形成机制,调控技术等进行研究,就能在了解其规律的基础上制备含有特...方式 (1) 金属塑性变形机理.金属塑性加工是使受外力作用的金属产生稳定连续的永久变形而赋予材料所期望的外形与组织.熟悉产生变形的机理及其在塑性变形中所起的作用,变化规律及导致的后果,这是极其重要的.在继承材料学科中有关晶体结构知识的基础上,了解有关滑移和位错理论,为深入理解塑性变形作基础工作. (2) 金属屈服与变形抗力.金属要在一定大小的外力下才能由弹性变形转变到塑性变形,这时的状态称......
计划,这些工作极大地促进了镁合金压铸技术的发展,目前至少已有60余种镁合金压铸零部件应用于汽车行业,其消费量占压铸用镁量的80%. 镁合金与几种材料的性能比较见表2-3-3. 表2-3-3 镁合金与几种材料的性能比较 各国政府高度重视镁合金的开发应用,美国,德国,澳大利亚,日本,加拿大,新西兰等发达国家1990年后相继出台了各自的镁研究计划,投资数10亿美元,协调各方面联合攻关.如1996年美国联邦政府能源部与国内通用等三大汽车集团签署了一项名为"PNGV"(新一代交通工具)的合作计划,旨在采用更多的新技术,新材料生产出质量轻,耗油少,符合环保要求的新一代轿车;1997年德国科技教育部( BMBF)牵头,联合大众汽车公司等50余家企业和5所大学研究所,投资3000万马克,进行为期3年的"MADICA"(镁合金压铸)攻关计划,以解决镁和镁合金生产,镁合金压铸等生产中的关键......
为可能.20世纪末人们又发明了光学放大器,特别是半导体激光器光泵的掺铒光纤放大器.另一项有重大实用价值的是波分复用技术,即同一路光纤中传输若干个不同波长的光信号.今后光纤将代替电缆从主干线逐步进入通信网络的各个层次,即进入区域,进入路边,进入家庭和进入公寓. 发展新材料始终是光通信中的核心问题.由于光缆缆芯中的能量密度很高,可以产生受激布里渊散射,受激拉曼散射,四波混频,自位相调制等非线性现象,使光信号受到干扰.要发展新的光纤通信系统,必须首先发展光器件和材料. 1.2.2.3 信息存储技术和材料 数字信息存储的要求是高存储密度,高数据传输率,高存储寿命,高的擦写次数以及设备投资低和信息位低价格.计算机系统的存储方式分为随机内存储,在线外存储,离线外存储和脱机存储.根据内存储和外存储以及联机和脱机存储的关系,预计今后10年中将出现随机内存储,硬磁盘存储和光盘存储技术互相发展......
高性能氮化物新材料的研究,开发和利用又是当前材料科学发展最迅速,最活跃的前沿领域之一.氮化物有许多种,如氮化硅,氮化铝,氮化钛,氮化硼等.本节主要介绍了氮化硅,氮化铝和氮化钛. 7.2.2.1 氮化硅 A 氮化硅简介 氮化硅(Si3N4)中Si与N之间以强的共价键结合,所以Si3N4硬度高,熔点高,结构稳定.氮化硅属于高温难熔化合物,且导热性好,膨胀系数低. 氮化硅陶.... 氮化铝陶瓷是新一代大规模集成电路,半导体模块电路及大功率器件的理想散热和封装材料 ;是提高高分子材料热导率和力学性能的最佳添加料,如环氧树脂中加入氮化铝粉体可以明显地提高其热导率,广泛应用于大功率模块. 氮化铝陶瓷还可用作熔炼有色金属和半导体材料砷化镓的坩埚,蒸发舟,热电偶的保护管,高温绝缘件,微波介电材料,耐高温及耐腐蚀结构陶瓷及透明氮化铝微波陶瓷制品. B 氮化铝合成方法......
1808年,Humphrey Davey首次从汞合金中分馏出汞和镁,1852年Bunsen第一次使用电解法从氯化镁中电解得到镁.从此,镁及镁合金作为一种新的材料登上了历史舞台.在二次世界大战期间镁及镁合金得到了突飞猛进的发展.然而,由于纯镁的强度很低,很难作为结构材料在生产工业上应用.提高镁金属强度的主要方法之一是合金化,即加入其他种类的合金元素,通过固溶,沉淀,细化晶粒,弥散强化等方式提高镁金...金在室温下使用,也可以在低于250℃条件下使用. 经过这近十年的工作,20世纪80年代初,我国已经有了ZM1,ZM2,ZM3,ZM4,ZM5,ZM6,ZM7,ZM8及ZM9等9种牌号的铸造镁合金,其中包含北京航空材料研究所在新中国成立后近30年的时间里研制的6种含镁稀土合金.这些成功研发的镁合金已经广泛应用于国内的航空事业,为中国的航空工业的发展作出了卓越的贡献. 根据加工方式的不同,镁合金材......
挤压机(其中最大的为125MN正向双动油压机,并正在筹建世界最大的225MN油压卧式挤压机),年产能力40万吨,2010年产量达25万吨左右.广东凤铝铝业有限公司是一家专业铝挤压企业,占地3000多亩,拥有大,中,小型挤压机70多台,年产能力30万吨以上,2010年产量达18万吨左右,其中工业材占40%以上,出口材占45%左右,该公司建有大型的技术研发中心,研发出了大批新材料,新工艺和新技术,并在世界铝业协会注册了我国第一个自主开发的新型铝合金--无铅,易切削6043铝合金,通过了全国军工材料许可证认证,是一家有影响的大型综合性铝合金挤压企业.我国目前有各种铝挤压企业780家左右,其中产能大于5万吨/a的有40家以上,产能大于10万吨/a的有20家左右.大型的民营挤压企业正在崛起. 表1-40 2003~2010年铝挤压材年生产能力及产量统计表 (2)大型挤压机建设高......
30000套以上的大型专业厂有十余家,如南海兴顺模具厂,顺德万红模具厂,江阴江顺模具厂,吉林飞跃模具厂,广州华盛模具厂,永利成模具厂,恒威模具厂以及沈阳新鑫专用工模具厂和一胜特专业工模具材料厂等,他们的具体情况见附录4.为了提高生产效率,便于管理,提高模具质量,降低成本,挤压模具的"专业化","标准化"和通用性程度将会进一步提高. (13)开始创立一门独立的模具学科,将形成一套完整的模具技术.目前,许...量增加.模具需求量将继续增长,尤其是机械,动力能源,电子电器,日用五金,民用建筑,交通运输等工业部门的轻合金挤压材用模量将大大增加,电子计算机,宇航,通讯等尖端产品所需高精度模具也越来越多.随着产品的大型化,复杂化,大型复杂模具的用量也会不断增多,据初步估计,近几年轻合金挤压材各种模具用量每年平均将以8%左右的速度增长,到2020年我国轻合金挤压材生产耗模量将超过150万套/a. (2)模具新材......
金的高稳定性,可靠性和其他金属无法替代的良好的物理化学性质,以及其稀缺性带来的高价值含量,使其具有特殊而广泛的用途.黄金被越来越广泛地用到传统工业和现代高新技术产业等领域中,电子技术,通讯技术,宇航技术,化工技术,医疗技术等现代电子行业越来越多的电子元件都可以使用金作原材料.金具有金融属性,可以充当货币,是其他金属无法比拟的. (1)金用作饰品和器具.制作首饰是金最早的用途.纯金首饰体积小,价...度由43℃降低到24℃.在现代高空飞行中,还使用金铂合金制造发动机上的火花电极塞. 近30年来,用金和它的合金制作的固体润滑材料满足了航空航天和其他新产品在苛刻条件下润滑的需要,被广泛应用在人造卫星的太阳能电池帆板机构,红外线摄像自润滑轴承,光学仪器的驱动机构,温度控制机构,星箭分离机构,导弹防卫系统及原子能机械系统等. (4)医药.黄金在医药上有广泛的应用,我国著名的中成药--同仁堂的"牛黄......