中国科学院物理研究所联合内蒙古工业大学的最新研究成果显示,
科研团队通过创新性地采用富铈稀土与Al-Ti-B复合改性技术,成功开发出具有自主知识产权的高性价比车用铝合金材料。这项突破性技术不仅攻克了传统
铝合金材料性能与成本难以平衡的行业难题,更为
汽车轻量化战略提供了切实可行的国产化解决方案。
在当前全球汽车产业加速轻量化的背景下,铝合金材料面临着两大技术挑战:一是依赖钪、铒等重稀土的改性方案成本居高不下;二是传统Al-Ti-B晶粒细化剂存在性能不稳定、细化效果易衰退等问题。该研究团队另辟蹊径,通过充分发挥我国富铈
稀土资源优势,结合创新的复合改性工艺,在保证材料力学性能和成型性的同时,显著降低了生产成本,为解决行业痛点提供了新思路。
针对此,2023年9月至今,由杜赵新教授带领的科研团队围绕车用6061铝合金展开系统性研究,开创性地引入富铈稀土复合改性技术。据杜教授介绍,相比传统重稀土添加剂,富铈稀土具有显著成本优势(价格仅1/5),同时能与Al-Ti-B体系产生协同效应,有效缓解晶粒细化性能退化问题。经特殊配方设计和制造工艺改进,研发的新型铝合金材料力学性能较标准6061合金提高了近32%。
研究团队还对材料的热处理技术进行了重点攻关,通过调控微观组织结构显著增强了材料的综合性能。这些技术突破将直接转化为汽车产品的安全性能提升、动力系统优化以及制造工艺升级。
在产业化应用方面,
该技术已与内蒙古地区多家汽车配套企业展开合作,重点开发包括碰撞防护结构和电动车电池组件在内的高价值零部件,促进当地铝加工产业向高附加值领域转型。
展望未来,研究团队计划进一步整合优势资源,重点突破材料精密加工技术,开发更多满足高端制造业需求的稀土改性铝合金产品,着力构建具有自主知识产权的技术壁垒,强化市场核心竞争力。