项目名称：高成形性镁合金制备与加工关键技术开发及产业化应用

主要完成人：邓坤坤、王晓军、聂凯波、王小刚、王翠菊、赵春博、刘涛、徐超、李宜家、李雪健

提名单位：山西银光华盛镁业股份有限公司、太原理工大学、哈尔滨工业大学

本项目围绕铸态镁合金组织粗大导致力学性能低、热加工区间窄、成形难的问题，开发了镁合金大尺寸铸锭及压铸件匀质细晶调控、大型薄壁镁合金型材的锻挤强塑性协同提升、高成形性宽幅面镁合金板的短流程轧制等关键技术，制备出不同规格的匀质细晶镁合金铸锭及压铸件、高性能镁合金锻件、挤压型材和板材。项目授权国家发明专利22项，发表学术论文22篇。项目成果在航空航天、轨道交通及3C电子等领域实现规模化应用，经济和社会效益显著。

项目内容真实，申报材料符合要求，完成单位及完成人排序无异议，已按要求公示无异议。特提名山西省科学技术进步奖一等奖。

主要研究内容：

（1）提出了基于异质颗粒实现镁合金在凝固过程中晶粒和内生相的协同调控理论，发明了多类型异质颗粒中间合金，开发了镁合金大尺寸铸锭及压铸件的匀质细晶调控技术，制备出不同规格的匀质细晶镁合金铸锭及压铸件。

（2）提出了异质颗粒作用下的动静态热、力耦合调控方法，开发了大型薄壁镁合金型材的锻挤强塑性协同提升技术，实现了热变形镁合金强塑性的同步提升，拓宽了镁合金的热加工区间，降低了变形抗力，成形出多类型高性能镁合金锻件、挤压型材。

（3）提出了基于异质颗粒弱化织构提高镁合金板材成形性的方法，开发出“高温小变形量开坯-低温大变形轧制”板材短流程成形技术，实现了镁合金晶粒细化-第二相析出-织构弱化的协同调控，轧制出多种规格高性能镁合金板材。

代表性知识产权情况：

[1]     授权发明专利：一种低稀土含量高强韧镁合金及其制备方法.专利号：ZL 202110136704.1

[2]     授权发明专利：一种低合金化高强塑性镁合金材料的制备方法.专利号：ZL202010099495.3

[3]     授权发明专利：一种微合金化超高强度镁合金的制备方法.专利号：ZL202111131207.9.

[4]     授权发明专利：一种多元微合金化镁合金及其制法和板材挤压成形工艺. 专利号：ZL 202110136691.8

[5]     授权发明专利：一种高稀土含量镁合金的低温成形方法. 专利号：ZL 2023 1 0913199.6

[6]     授权发明专利：一种高塑性热变形稀土镁合金的制备方法. 专利号：ZL 202110135928.0.

[7]     授权发明专利：一种高强度高导热镁合金的制备方法.专利号：ZL 202110790189.9.

[8]     Hou Mei-li, Deng Kun-kun, Wang Cui-ju, Nie Kai-bo, Shi Quan- xin. The balance between work hardening and softening behaviors of Mg-xZn-1Gd-0.2Ca-0.1Zr alloys influenced by trace Zn addition. Journal of Alloys and Compounds, 2023, 969.

[9]     Nie Kaibo, Kang Xinkai, Deng Kunkun, Guo Yachao, Han Jungang, Zhu   Zhihao. Development of Mg-Zn-Y-Ca alloys containing icosahedral quasicrystal phase through trace addition of Y. Journal of Materials Research, 2018, 33(18): 2806-2816.

[10] Li Xuejian, Shi Hailong, Wang Xiaojun, Hu Xiaoshi, Xu Chao, Shao Wenzhu. Direct synthesis and modification of graphene in Mg melt by converting CO₂:  A novel route to achieve high strength and stiffness in graphene/Mg composites.  Carbon, 2022, 186: 632-643.

完成人情况说明：

第一完成人邓坤坤，太原理工大学教授；第二完成人：王晓军，哈尔滨工业大学教授；第三完成人：聂凯波，太原理工大学教授；第四完成人：王小刚，山西银光华盛镁业股份有限公司工程师；第五完成人：王翠菊，太原理工大学讲师；第六完成人：赵春博，山西银光华盛镁业股份有限公司工程师；第七完成人：刘涛，山西银光华盛镁业股份有限公司高级工程师；第八完成人：徐超，哈尔滨工业大学教授；第九完成人：李宜家，太原理工大学讲师；第十完成人：李雪健，哈尔滨工业大学副教授。

联系人：赵春博

联系电话：18295909909