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日本材料應(yīng)用、節(jié)能和回收體系的建立，得到了日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省的大力支持。6月，日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省將綜合鋼鐵部、有色金屬部組建為多領(lǐng)域的金屬工業(yè)部(Metal IndustryDivision)，促進(jìn)開發(fā)更高附加值的新一代材料，協(xié)同努力，并在諸多金屬開發(fā)出能帶來減重效果的“多級材料”，而這一點，是通過選擇適當(dāng)?shù)膱龊喜⒂珊线m的人選來完成的。其中涉及的金屬包括鋼、鋁、碳纖維和鎂。
供應(yīng)和需求
本文的進(jìn)口量，是基于財政部的統(tǒng)計，而需求量則來自日本鎂協(xié)會員的估算。供應(yīng)量為3.64萬噸，同比下降4.9%，其中，98.3%的供應(yīng)來自中國，其余來自土耳其、俄羅斯、英國和以色列。再生鎂合金供應(yīng)量大約為4000噸，但不包括在上述供應(yīng)量中。在2009年，供應(yīng)量急速下滑到1.83萬噸，之后，特別是隨著3C產(chǎn)品應(yīng)用量的增長，鎂供應(yīng)量在2011年以前一直呈增加的趨勢。自2011年以后，鎂供應(yīng)量已連續(xù)第五年呈疲軟的態(tài)勢。需求預(yù)計為4.1萬噸。按應(yīng)用類別劃分，鋁行業(yè)為2.15萬噸(占53%)、壓鑄6000噸(15%)、脫硫5500噸(13%)、化工2200噸(5%)、球鐵2200噸(5%)、陽極1200噸(3%)、加工900噸(2%)、鈦700噸(2%)、注塑400噸(1%)，鑄造100噸(0.2%)。所有類別的需求比例每年變化不大。
交通運(yùn)輸方面的研究開發(fā)，主要側(cè)重于汽車和火車中的應(yīng)用。鎂在運(yùn)輸領(lǐng)域的消費(fèi)量，預(yù)計為增長的趨勢，不過，要達(dá)到一定的實際應(yīng)用水準(zhǔn)，需要更長的時間。至于非結(jié)構(gòu)性用途，在鋁方面的消費(fèi)會小幅增長。
擴(kuò)展應(yīng)用
產(chǎn)品設(shè)計中，既要考慮重量輕，又要考慮阻尼能力、電磁干擾、導(dǎo)熱系數(shù)等特性。阻燃和耐熱特性，特別是在汽車和高速列車以及輕量化方面，正在進(jìn)度研究和開發(fā)。以下是一些按工藝和產(chǎn)品分類的應(yīng)用分類。
按工藝分類
壓鑄。現(xiàn)有的應(yīng)用，如方向盤、鎖盤、油箱殼、摩托車配件等，其需求量呈穩(wěn)定的態(tài)勢。而放射性探測器外殼、人工心肺裝置，無人機(jī)配件等，UH合金優(yōu)良的熔池流動性和晶粒細(xì)化效果，使它在3C產(chǎn)品市場的應(yīng)用呈現(xiàn)增長。
觸變注射成形。至2016年8月，有482臺和56臺觸變注射成型設(shè)備分別在全球和日本等地投入使用?；谖磥淼倪\(yùn)輸格局，在歐洲運(yùn)行的設(shè)備主要是高夾緊力(850噸)類型，它以汽車領(lǐng)域消費(fèi)為目標(biāo)，無需配置熔爐的環(huán)保工藝，不需要耐火氣體。而現(xiàn)有的應(yīng)用包括3C產(chǎn)品(在按產(chǎn)品分類中提及)、汽車(座椅靠背框架、GPS/液晶面板、支架)、機(jī)器人的零件、彈球盤架和無人駕駛飛機(jī)零件。
雙輥鑄造。已開發(fā)并成功AZ91D TRC產(chǎn)品，并用于規(guī)?；P記本電腦外殼生產(chǎn)。但1500mm和更寬幅的產(chǎn)品還在加速開發(fā)中，主要用于汽車和航空航天領(lǐng)域。
加工產(chǎn)品?？傮w來看，加工業(yè)對鎂的應(yīng)用呈穩(wěn)定的態(tài)勢，如行李架和各種形狀的擠壓件、鍛造車輪和望遠(yuǎn)鏡外殼鍛造件。此外，采用AZ31B的筆記本電腦外殼和擠壓機(jī)板用鎂鋰合金得到越來越多的應(yīng)用。隨著焊接需求的不斷增加，加鈣卷材的市場正在擴(kuò)大。
3D打印。3D打印鎂合金正在調(diào)研中。
按產(chǎn)品應(yīng)用分類
在2016年，主要的筆記本電腦生產(chǎn)商發(fā)布了全新的筆記本電腦，最輕的達(dá)到777g。目前，鎂合金在3C產(chǎn)品(包括手機(jī)、筆記本電腦和數(shù)碼相機(jī))市場頗為流行，且生產(chǎn)技術(shù)成熟，其輕量化進(jìn)程提高了方便性和流動性。例如，筆記本電腦外殼趨于變薄，在2000年時為1mmt，到2016年則降至0.4mmt。在重量上，2010年為1.61kg，至2017年初，由于鎂鋰合金的使用，重量降至0.78kg。在上世紀(jì)50年代，美國宇航局用Mg-Li合金LA141;1990年，法國著手調(diào)研。自2012年以來，開始了在筆記本電腦外殼方面的商業(yè)化應(yīng)用，并對抗腐蝕性和角彎曲技術(shù)做了改進(jìn)。從AZ91D壓鑄和觸變注射成形，到AZ31B鎂-鋰擠壓件和AZ91D鎂合金鑄軋，產(chǎn)品規(guī)格得以拓展。
電池——報道了2015年的幾種主要電池的研發(fā)情況，例如“30”智能手機(jī)在遇到緊急事件時，可實現(xiàn)電池持續(xù)充電，其市場不斷擴(kuò)大，LED燈只需要水和鹽即可使用;對于二次(可充電)電池，某汽車制造商開發(fā)了實用鎂基可充電電池;目前，正在進(jìn)行負(fù)極和電解液的進(jìn)一步研究。此外，日本還在研究酸電池型發(fā)電系統(tǒng)。
音響——音頻揚(yáng)聲器電纜，采用純鎂包銅材料，具備阻尼性能，解決了振動問題，提高了聲音質(zhì)量，帶來更高的S /N比，提高并保持了電導(dǎo)率水平的頻率響應(yīng)水平，并贏得日本鎂業(yè)協(xié)會產(chǎn)品獎。
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