2020陕西省“先进金属材料”科技重大专项-镁合金

项目：镁合金材料

3.1课题:高纯原镁和高洁净镁合金的制备技术与装备

（一）课题研究内容：针对工业原镁纯度低，杂质种类多、含量波动大且不可控，而现有高纯镁制备技术生产效率低、成本高,以及大型镁合金铸件制备过程经常产生夹杂、气孔等瓶颈问题，在充分研究并掌握上述问题所产生根源的基础上，与国内优势企业联合攻关，有针对性地开发出能满足冶金还原、航空制品等结构件及集成电路等需要的不同纯度级别的原镁批量化低成本制造技术和装备，以及高洁净度和高致密度的大型镁合金铸造结构件制备技术，制定并完善4N级以上纯镁批量化制备过程中的相关企业技术标准。

（二）课题考核指标：建设完成1000吨/年的4N级、100吨/年的4N5级、10吨/年的5N级三条生产线并稳定生产一年以上，总产量分别达到1000吨、100吨、10吨以上，形成4N级以上高纯镁批量化制备过程中相关企业技术标准，产品质量满足冶金还原（如高纯钛等）、高品质镁合金制备等用户单位的要求并投入使用；以传统ZM6合金为例，使得镁合金铸件内部冶金质量（夹渣和疏松缺陷指标）稳定高于航标HB7780-2005规定的Ⅰ类铸件的技术要求，107循环周次（R=-1）下疲劳强度≥120 MPa；满足用户使用要求，交付用户单位试用，并出具使用报告。本项目申请发明专利≥5件，总产值达到3000万元以上。

3.2课题：镁制品表面复合涂层制备技术研发与应用示范

（一）课题研究内容：针对裸露动件（轮毂、枪械等镁质构件）的抗弹射冲击、防乱石击打，通讯装备壳体的导电耐蚀，户外LED壳体的耐蚀散热等不同服役环境镁合金制品表面防护的特点，开发出耐乱石击打、抗连接腐蚀、导电耐蚀、耐蚀散热、耐蚀隔热等条件下镁制品表面专用复合涂层制备技术；建立铜离子加速乙酸盐雾腐蚀、划痕腐蚀、磨损失重、热冲击、乱石击打、膜基结合强度及连接腐蚀等在内的表面性能测试方法和规范；研究并突破镁合金耐蚀、耐热、抗疲劳等多功能协和改性防护及原位快速修复关键技术；研制出可满足不同服役环境下镁制品示范件的微弧复合处理、低温等离子体处理、多功能协和改性处理、便携式局部破损现场修复等设备、及诸如乱石击打等特殊用途的测试仪器。解决镁产业发展的表面防护技术瓶颈，形成多类别镁制品表面处理技术的产业化示范。

（二）课题考核指标：

（1）各类涂层的基本指标：中性盐雾腐蚀试验＞1000 h，膜基结合力≥1级，表面润湿角＞130°。

（2）裸露动件类：168小时铜离子加速乙酸盐雾腐蚀表面无腐蚀斑点，±30℃热冲击后十字划痕交叉处涂层无剥落；直径8 - 16 mm的石粒500 MPa冲击后表面凹坑直径小于3 mm；镁合金与铜连接于中性盐雾环境中200小时，连接界面处镁基体未见腐蚀；200℃涂层隔热效果≥30℃。

（3）镁质通讯装备壳体类：内表面电导率＜50 mΩ。

（4）LED镁质壳体类：复合涂层表面热发射率＞0.6。

（5）镁锂壳体低温等离子体处理后析氢速率<1 ml/cm2·d。建成单位面积处理功耗小于40kW/㎡、年处理能力大于20万平方米的镁合金微弧复合处理示范线，年产值不低于1000万元；形成标准、工艺规范不少于3项，申请发明专利5件以上。