原標(biāo)題：北京杜爾考特新材料技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，助力交通領(lǐng)域的輕量化進(jìn)程

北京杜爾考特新材料技術(shù)產(chǎn)業(yè)化，助力交通領(lǐng)域的輕量化進(jìn)程 發(fā)布時間:2017-12-18 10:57:10 

北京杜爾考特新材料技術(shù)產(chǎn)業(yè)化

助力交通領(lǐng)域的輕量化進(jìn)程

輕量化的背景需求

近年來，隨著工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快和消費(fèi)結(jié)構(gòu)持續(xù)升級，我國能源需求剛性增長，資源環(huán)境問題成為制約我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的瓶頸之一，節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境已作為基本國策在堅決而全面的執(zhí)行和落實(shí)。汽車、軌道交通、航空和船艇四大交通運(yùn)輸領(lǐng)域輕量化趨勢愈加明朗，減輕運(yùn)輸設(shè)備自重已成為提高運(yùn)輸領(lǐng)域燃油經(jīng)濟(jì)性、降低能耗、減少污染的重要措施，是現(xiàn)階段炙手可熱的技術(shù)議題之一。

以汽車輕量化為例，鋁、鎂合金型材因?yàn)槎喾N優(yōu)良特性成為實(shí)現(xiàn)輕量化交通的重要原材料，用量逐年增長。根據(jù)美國汽車材料協(xié)會預(yù)計，隨著鎂、鋁合金技術(shù)的成熟和輕量化需求增加，到2020年，北美生產(chǎn)的汽車鎂合金用量將達(dá)到160kg。 中國公路學(xué)會曾列舉了一組數(shù)據(jù)：若汽車整車重量降低10%，燃油效率可提高6%~8%，降低二氧化碳排放13%；汽車整備質(zhì)量每減少100公斤，百公里油耗可降低0.3~0.6升。鎂合金已被發(fā)達(dá)國家廣泛用于汽車儀表板、座椅支架、變速箱殼體、方向操縱系統(tǒng)部件、發(fā)動機(jī)罩蓋、車門、發(fā)動機(jī)缸體、框架等零部件上。用鎂合金制造零部件，可以顯著減自重，提高零部件的集成度，提高設(shè)計的靈活性等，從而改善汽車的動力性、減少燃料消耗、降低排放污染，已成為國內(nèi)汽車制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

隨著世界發(fā)達(dá)國家紛紛制定燃油車限售時間表，我國工信部也啟動傳統(tǒng)能源車停產(chǎn)停售進(jìn)程研究。但由于電池本身的增重達(dá)到數(shù)百公斤，導(dǎo)致續(xù)航里程的減少，從車身輕量化的角度來看，需要解決因車身性能要求的提高和電池重量的增加而帶來的影響。目前，國內(nèi)外專家針對車身輕量化已達(dá)成三方面的共識：應(yīng)用新材料、優(yōu)化車身結(jié)構(gòu)設(shè)計、采用先進(jìn)的制造工藝。

就材料而言，除了要求輕質(zhì)之外，還必須具有優(yōu)秀的強(qiáng)度、模量、韌性、耐磨、耐疲勞、耐老化等性能。新型鋁合金、高強(qiáng)度鎂合金于交通設(shè)備上的應(yīng)用，對設(shè)計、材料、制造技術(shù)、表面處理工藝、安全評價方法、生命周期分析等構(gòu)成 全方位的挑戰(zhàn)與機(jī)遇。

對于強(qiáng)度和質(zhì)量要求較高的鎂、鋁合金部件，對合金表面的耐蝕性、粗糙度、附著力、阻燃性都有苛刻要求，而輕質(zhì)合金本身的耐腐蝕、耐高溫等性能遠(yuǎn)不能滿足使用需求。為保證部件在各種惡劣環(huán)境條件下的使用性能和使用壽命，工件的表面處理效果顯得至關(guān)重要，在一定程度上是決定鎂、鋁合金能否成為產(chǎn)品的關(guān)鍵工藝。

應(yīng)用案例：鋁合金發(fā)動機(jī)氣缸

超微弧氧化技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢

北京杜爾考特科技有限公司核心的超微弧氧化技術(shù)，是一種輕合金表面納米功能化膜制備技術(shù)，它是具備超耐蝕性、超耐磨性、抗力學(xué)沖擊、抗疲勞性、抗高溫性、超疏水性、超導(dǎo)電性、超絕緣性、溫控特性、生物活性以及上述指標(biāo)優(yōu)化兼容綜合防護(hù)膜的工業(yè)化加工技術(shù)。

該技術(shù)徹底解決了傳統(tǒng)表面處理技術(shù)在膜層性能指標(biāo)、工業(yè)化穩(wěn)定生產(chǎn)和環(huán)保性方面的缺陷，對于鎂鋁合金在交通領(lǐng)域的應(yīng)用具有如下突出優(yōu)勢：

技術(shù)性能優(yōu)勢

l 超高技術(shù)指標(biāo)。無需封閉、噴漆、電泳等二次后處理工藝即可直接達(dá)成高端指標(biāo)，具備超強(qiáng)的力學(xué)性能。

鎂合金：10μm厚的膜層中性鹽霧≧1000H(涂裝后達(dá)3000小時以上)，劃痕鹽霧≧800H；

鋁合金：中性鹽霧≧5000H、劃痕鹽霧≧1000H、硬度分布均勻≧1000Hv、電絕緣性：109--1010Ω·cm、電偶腐蝕B級、粗糙度≤0.01μm。

l 膜層具備自修復(fù)特性。輕微破損情況下仍具有完整膜層的耐腐蝕性，產(chǎn)品的劃痕鹽霧試驗(yàn)可達(dá)800小時以上。

l 防火性能優(yōu)越：對于易燃的鎂合金基體，5μm的膜層可延遲燃燒2min，10μm膜層可延遲4min，30μm以上實(shí)現(xiàn)不燃特性。

工業(yè)化生產(chǎn)優(yōu)勢

l 超低成本。超微弧氧化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了大功率電源的智能反饋控制，既實(shí)現(xiàn)了膜層組織的超致密性，同時也大幅降低了加工環(huán)節(jié)中的電能消耗（單位面積的加工耗電較是傳統(tǒng)微弧氧化的1/2~1/5），大幅降低了生產(chǎn)成本。

l 穩(wěn)定高效生產(chǎn)。溶液可長期穩(wěn)定使用，只需要根據(jù)生產(chǎn)消耗進(jìn)行少量補(bǔ)加；超微弧氧化技術(shù)搭載杜爾科技公司自主研發(fā)的電源設(shè)備、溶液藥水，突破性實(shí)現(xiàn)單次單機(jī)加工面積達(dá)3至20m2，大幅提高了生產(chǎn)效率。

l 高環(huán)保性能。生產(chǎn)加工過程中無廢氣、廢渣排放，無重金屬排放，少量廢水經(jīng)過簡單處理即可達(dá)到排放要求。

應(yīng)用成熟度優(yōu)勢

超微弧氧化技術(shù)近年來已經(jīng)在汽車、高鐵上得到產(chǎn)品應(yīng)用和使用驗(yàn)證，已具備成熟的推廣應(yīng)用基礎(chǔ)。特別針對軌道交通業(yè)的鎂合金部件，首創(chuàng)超微弧氧化納米自組裝復(fù)合技術(shù)，三防指標(biāo)達(dá)到航空航天級標(biāo)準(zhǔn)，解決石擊后耐腐蝕問題以及鎂合金“怕火”的行業(yè)難題。

應(yīng)用實(shí)例：鎂合金汽車輪轂

鎂合金汽車輪轂檢測報告

具備了上述諸多突出優(yōu)勢，北京杜爾考特將竭力為交通領(lǐng)域的輕量化發(fā)展做出貢獻(xiàn)，將超微弧氧化技術(shù)的各項優(yōu)勢落地到相關(guān)領(lǐng)域的發(fā)展應(yīng)用中，分享高性能、高效率、低成本的技術(shù)紅利，為鎂鋁合金在交通領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)揮力所能及的助推作用，從而加快交通領(lǐng)域輕量化發(fā)展的進(jìn)程。