BCAST與肯聯(lián)鋁業(yè)研發(fā)高強度鋁合金 助力汽車(chē)輕量化
據外媒報道,英國牽頭了一個(gè)項目研發(fā)合作,旨在利用完全再循環(huán)金屬研發(fā)并制作高強度鋁合金。鋁材生產(chǎn)要消耗全球3.5%的電力供應,其生產(chǎn)時(shí)的二氧化碳排放量占到全球二氧化碳排放總量的1%。
然而,理論上金屬是可實(shí)現無(wú)線(xiàn)再循環(huán)利用的,且再循環(huán)的能耗只占到金屬初次生產(chǎn)能耗的近5%。自1908年依賴(lài),全球的鋁材產(chǎn)量已逾10億噸,其中75%以上的材料均為庫存。
為實(shí)現鋁材利用及再循環(huán)的完全利用,布魯內爾大學(xué)的布魯內爾先進(jìn)固化技術(shù)中心(BCAST)與荷蘭的肯聯(lián)鋁業(yè)(Constellium)簽訂了戰略研發(fā)合作協(xié)議。
雙方旨在研發(fā)高性能鋁合金,并將其產(chǎn)品應用到輕量化汽車(chē)結構中。鋁合金的優(yōu)點(diǎn)很多,包括:密度低、強度高、耐腐蝕性高。為此,鋁產(chǎn)品的需求持續增長(cháng),其中以交通行業(yè)的需求增長(cháng)最為突出。然而,鋁制汽車(chē)部件還能大幅降低車(chē)輛,在降低碳排放的同時(shí),還需要確保車(chē)輛能夠行駛1萬(wàn)英里。
STEP研究項目將研發(fā)新一代的合金,賦予鋁合金超高強度,使其強度達到傳統合金材料的兩倍,并確保其延展性、耐碰撞性(crashworthiness)及導熱性表現俱佳。研究人員將利用各類(lèi)產(chǎn)品技術(shù),包括:變形、縮減合金的顆粒物尺寸,從而提升金屬的整體強度。
研究人員還計劃研發(fā)全新的熔融直接冷卻(novel melt conditioned direct chill,MC-DC)鑄造過(guò)程,在固化前對液態(tài)金屬進(jìn)行密集切削。MC-DC鑄造工藝可提供優(yōu)質(zhì)的鋁制填料。由于其晶體顆粒物更細,可提升材料強度,未來(lái)還將簡(jiǎn)化加工過(guò)程。
