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美国开展“低成本铝合金金属基复合材料”新研究课题
发布时间:2022-03-30 02:42
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本文摘要:一项2015年所做到的研究报告预计:2015-2020年金属恩复合材料零件全球市场的年度填充增长率 (Compound Annual Growth Rate, CAGR)为5.9%,到2020年总产量将超过8 700 t。美国该项面向未来轻量化创意中心的研究课题的目的是通过减少生产成本,不断扩大金属恩复合材料在汽车和航空航天方面零件的潜在应用于。

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一项2015年所做到的研究报告预计:2015-2020年金属恩复合材料零件全球市场的年度填充增长率 (Compound Annual Growth Rate, CAGR)为5.9%,到2020年总产量将超过8 700 t。美国该项面向未来轻量化创意中心的研究课题的目的是通过减少生产成本,不断扩大金属恩复合材料在汽车和航空航天方面零件的潜在应用于。  “低成本铝合金金属恩复合材料”是由美国面向未来轻量化创意中心(LightweightInnovations for Tomorrow)发售的新研究项目,将为铝基金科基复合材料(aluminummetal-matrix composites,MMCs)零件,为大批量生产汽车和航空航天零件谋求开发成本更加较低的生产方法。

这项两年期的项目将考虑到各种有所不同的生产技术作为替代冷等静压(hot-isostatic pressing (HIP))的选项,还包括断裂、将近净形冷等静压、工件或者薄板成型。  面向未来轻量化创意中心是由美国轻量化材料生产创意学会(AmericanLightweight Materials Manufacturing Innovation Institute 简写ALMMII)运营的一个生产创意学会,是一个公-私合作伙伴机构。面向未来轻量化创意中心以在汽车、航空航天和其他运输业所需的零件或者系统技术的类似研发为目标,将学术研究与有可能和/或有兴趣、有能力的工业合作伙伴协商一起。

  玛特林公司(Materion Corporation)是面向未来的轻量化创意中心这项近期研发课题的主要工业合作伙伴。玛特林是铍和类似合金,以及两种金属恩复合材料——碳化硅颗粒强化铝合金和碳化硅颗粒强化铝铍合金材料的主要生产者。  金属恩复合材料,技术上谈,是以陶瓷或有机材料颗粒强化的、类似成型的合金材料。

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冷等静压是标准的生产程序,因为金属粉末可以通过同时使用等静压高压和高温压制成类似形状的液体材料。  面向未来轻量化创意中心和玛特林公司以及其他研究伙伴希望能研究和确认可替代的工艺以增加生产时间和成本,但是保有航空航天和汽车零件所需的“高比弹性模量和高强度-重量比”性能需求。坚信,降低成本是当前和未来的航空航天和汽车项目金属恩复合材料尤其拒绝的。  “目前,过于多的时间和金钱初始化在一种生产工艺上,我们坚信可以通过其他方法加以改进,”玛特林技术和业务开发部副总裁KeithSmith说道。

“通过轻量化创意中心创建的这个专家队伍,我们将探寻和细化不仅有益我们现在的工作,也有益整个金属恩复合材料产业那些新方法。”  该项目的其他工业合作伙伴还包括波音公司(BoeingCorp.)、洛克希德马丁公司(Lockheed Martin Corp.),和一家生产金属粉末和驱动系统以及航空航天零件的GKN公司。

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学术研究合作伙伴有凯斯西储大学(CaseWestern Reserve University)、宾夕法尼亚大学(Pennsylvania State University)、田纳西大学(theUniversity of Tennessee)和麻省理工学院(the Massachusetts Institute ofTechnology)。橡树岭国家实验室(Oak Ridge National Labs)是联邦政府研究方面的合作伙伴。

  “作为全球性的服务于航空航天和车辆制造业工程公司,我们看见了粉末铝合金金属恩复合材料对于许多运输领域应用于轻量化确实的潜力。”GKN粉末冶金技术轻量化技术副总裁Alan Taylor说道。  这项研究课题将持续至2018年。除了通过由工业合作伙伴确认的零件生产试验检验和证实新的生产工艺,研究工作还将研发大批量生产的生产能力以符合航空航天和汽车材料的市场需求。

  “协助我们的成员采行轻量化的理念早已获得一些小规模顺利,协助将理念下降到大规模批量生产正是我们在面向未来的轻量化中心的核心工作,”“面向未来的轻量化中心”技术总监Alan Taub说道。


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