“我國(guó)鎂合金產(chǎn)業(yè)在十四五”以來積極實(shí)現(xiàn)自主創(chuàng)新戰(zhàn)略，積極開展“產(chǎn)學(xué)研用”結(jié)合，并通過依靠科技與技術(shù)的開拓創(chuàng)新從而提升鎂合金材料質(zhì)量的均一性，顯著提升了中高端材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)水平。在新的時(shí)代背景下，我國(guó)積極改變成本高、耗能高、污染大的傳統(tǒng)模式，向?qū)嵒?、?jié)能、高產(chǎn)出、環(huán)保的發(fā)展模式轉(zhuǎn)型，短流程、低成本、低耗能的新工藝和新方法不斷涌現(xiàn)。

        今年，我國(guó)新能源汽車行業(yè)飛速發(fā)展，鎂合金作為零部件與其他合金材料相比，在開發(fā)中有密度小、減震性強(qiáng)、剛性好等優(yōu)點(diǎn)，在汽車領(lǐng)域應(yīng)用主要集中在轉(zhuǎn)向盤、前端結(jié)構(gòu)件、儀表盤支架、前后座椅背骨架、轉(zhuǎn)向柱支架、變速器殼體、發(fā)動(dòng)機(jī)支架等方面，其減重效果優(yōu)異。

        鎂合金材料輕量化使得國(guó)內(nèi)許多車企應(yīng)用鎂合金進(jìn)行汽車制造的意愿大大上升，如蔚來ES8的儀表盤支架及前端模塊框架皆由鎂合金所制，相比于傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)減重50%以上，單車用鎂量突破7kg；2020年特斯拉Model Y座椅骨架（靠背+座框）全部使用鎂合金。

一、汽車不同零部件使用鎂合金后減重效果

        綜上所述，根據(jù)上述汽車不同部位零部件通過鎂合金進(jìn)行輕量化后減重效果及其這些部件的重量，可以預(yù)測(cè)到2025年我國(guó)單車用鎂量有望提高至10kg，并且假設(shè)2025年汽車銷量達(dá)到3000萬(wàn)輛，汽車領(lǐng)域鎂合金需求將達(dá)到37.6萬(wàn)噸，相比2020年CAGR為23%。

我國(guó)汽車行業(yè)鎂合金需求量預(yù)測(cè)

數(shù)據(jù)來源：觀研報(bào)告網(wǎng)《 中國(guó)鎂合金行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀分析與投資趨勢(shì)預(yù)測(cè)報(bào)告（2022-2029年）》

二、航空航天領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊

        在航空航天領(lǐng)域，鎂合金應(yīng)用于飛機(jī)、導(dǎo)彈、飛船、衛(wèi)星上的重要構(gòu)件，綜合減重效果比鋁合金高出25%~35%，提高機(jī)動(dòng)性能，并且經(jīng)濟(jì)效益較大。根據(jù)《鎂合金在航空航天領(lǐng)域中的應(yīng)用》研究表明，航空航天設(shè)備每減少1磅重量所帶來的經(jīng)濟(jì)效益，商用飛機(jī)為300美元，戰(zhàn)斗機(jī)為3000美元，航天器則高達(dá)3萬(wàn)美元。由此可見，鎂合金行業(yè)在航空航天領(lǐng)域應(yīng)用前景廣闊。

三、總結(jié)與展望

        鎂合金作為一種工程材料，在汽車工業(yè)中已經(jīng)取得了廣泛的應(yīng)用。綜述的主要目的是通過實(shí)例來展示鎂合金在汽車工業(yè)中的應(yīng)用，以增加主機(jī)廠對(duì)開發(fā)新零部件的信心。同時(shí)，鎂合金的應(yīng)用仍然遵循在適當(dāng)?shù)牡胤绞褂眠m當(dāng)?shù)牟牧系脑瓌t，充分發(fā)揮其密度輕、流動(dòng)性好等優(yōu)點(diǎn)，盡量避免強(qiáng)度低、易腐蝕等缺點(diǎn)。根據(jù)這些綜述，可以得出以下核心結(jié)論：

        1、汽車應(yīng)用中主流的鎂合金是AM50/60和AZ91D系列，在成型工藝上最常見的是壓鑄工藝。

        2、為了避免鎂合金本身承載能力不高的缺點(diǎn)，在梁系結(jié)構(gòu)件中不常使用鎂合金，但在汽車拆解的總成件中通常以骨架或支架的形式使用。

        3、鎂合金適用于不容易受環(huán)境電偶腐蝕影響的地方，例如塑料包裹的方向盤骨架、儀表盤內(nèi)的CCB以及用泡沫和皮革包裹的座椅骨架等。

        4、在原材料成本居高不下的情況下，通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化來試圖降低成本。

通過這些研究和應(yīng)用案例，我們可以看到鎂合金在汽車工業(yè)中的潛力和前景，同時(shí)也意識(shí)到使用鎂合金要根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景和需求進(jìn)行合理選擇。隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和優(yōu)化，鎂合金有望在汽車行業(yè)中得到更廣泛的應(yīng)用。

        令人鼓舞的是，鎂合金作為一種有前途的材料正在引起許多跨國(guó)和跨學(xué)科的合作研究，特別是在增材制造和儲(chǔ)氫技術(shù)領(lǐng)域。大量的研究正積極推動(dòng)著鎂合金作為高品質(zhì)輕質(zhì)材料的發(fā)展，其中包括不完善的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)、連接和組裝過程、熱加工溫度范圍的限制、塑性流動(dòng)的不均勻性、虛擬軟件開發(fā)、成本居高不下以及用于儲(chǔ)氫的材料等方面的挑戰(zhàn)。這些研究的進(jìn)展將為鎂合金的應(yīng)用提供更多的解決方案，推動(dòng)其在汽車行業(yè)以及其他領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。

        工藝和成本問題、技術(shù)創(chuàng)新能力不足以及產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)矛盾等因素限制了鎂合金在汽車行業(yè)的發(fā)展。然而，這一局面正充分證明了鎂合金應(yīng)用的前景。為了使鎂合金成為一種具備額外環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益的替代材料，必須將汽車部件的生產(chǎn)更貼近消費(fèi)者需求。此外，在政策的支持下，更多地嘗試采用綠色電力電解鎂技術(shù)是一種可循環(huán)、生態(tài)的方式。這些挑戰(zhàn)是全球性的，需要產(chǎn)業(yè)鏈各環(huán)節(jié)之間大力合作。在不久的將來，隨著新的鎂合金結(jié)構(gòu)和技術(shù)的突破，我們將更好地滿足汽車輕量化需求不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì)。

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