目前3C產品外殼很多使用塑膠材料(如PC、ABS、PC/ABS或添加纖維等)。一般厚件3C產品(厚度2.5-3.2mm,長度比<100),可用射出成型或氣體輔助成型制作,但厚度太大或長度比太小,會產生噴泉流現象,造成產品外觀瑕疵且應力分布不均,致使產品強度減弱。而目前3C產品外殼有越來越薄的趨勢,以薄殼成型來制作,當肉厚低于1mm時,產品剛性及耐沖擊性的要求快速上升。如此,一般塑料材料已不適用,若添加纖維來增強強度,散熱及電磁遮蔽、產品耐沖擊性又差。因此,為解決以上問題,選擇另類材料及新的加工工藝將成為必然。鎂合金在此情況下脫穎而出。
1、輕量化
鎂合金比重為鋁合金的68%,鋅合金的27%,鋼鐵的23%,所以它在所有結構用合金中屬于輕者。因此鎂合金適用于汽機車零件、機械零件、3C產品外殼、建筑材料等產品。
2、的電磁遮蔽性
手機及電腦的金屬外殼能提供的抗電磁保護作用。一般而言,輕的電腦外殼采用不支持電磁遮蔽的塑料,它需要再加工或噴層導電漆來達到電磁遮蔽性的要求。
鎂合金外殼能夠完全吸收頻率超過100dB的電磁干擾。
3、的熱傳導性及熱擴散性
一般來講,筆記本電腦的電力消耗大約20至30瓦。因此,熱傳導是考慮系統穩定的一個主要因素。在筆記本電腦內,CPU能達到高溫度。因此,為了防止電腦溫度過高,我們就防止CPU過熱。通常,筆記本電腦的設計者選擇導熱管加風扇來使系統降溫,但是隨著CPU頻繁地升級,這種方法將不能有效地降低系統的溫度并會導致一些設計上的問題,比如更大的電力消耗以及空間不夠。
根據近的測試報告,鎂合金的熱傳導性是塑料的100倍,所以如果選擇鎂合金外殼,過熱的問題就會得到緩和與解決。
4、剛性高,耐沖擊
鎂合金具有多方面的優勢。盡管它的比重要比塑鋼輕,但它的強度和剛性都要比塑鋼強得多。根據測試報告,對鎂合金筆記本電腦外殼的耐沖擊性測試如下:
1 將一米高五磅重東西以自由落體的方式撞擊鎂合金筆記本電腦外殼,鎂合金外殼可以承擔它的撞擊,而不造成損傷;
2 將鎂合金外殼的筆記本電腦從一米高的地方落下,鎂合金外殼不容易破裂,而且因為具有防震效果,所以能夠保護內部零件。
5、耐蝕性佳
鎂合金的耐蝕性(在鹽腐蝕試驗中)是碳鋼的8倍,鋁合金的4倍,更是塑料材料的10倍以上,防腐能力是合金中佳者。
6、美好的質感
自上世紀起,人類對金屬質感、光澤仍有不可抹減的愛戀,多種品牌型號的手機外殼做成類金屬樣式,但其光澤仍與金屬有差距,質感更不同于金屬。但鎂合金作為金屬,外觀及質感,對于工業設計師而言,這是不可忽略的事實。
7、費用考慮
盡管塑料比鎂便宜,但使用塑料的筆記本電腦外殼需要制作得厚些(超過2mm)以便保持堅固性。在使用后,由于內部溫度的上升,塑料常產生軟化作用,不足以達到支撐的強度。這就迫使設計者常在塑料內部增加金屬支撐框體,以保護內部零件。且成型以后,工程塑料仍需作電鍍或加金屬薄膜以使它具備抗電磁干擾功能。這些工序都會大量增加采用塑料外殼的成本。
鎂合金外殼可以補制作得更薄些(在0.35mm到1mm之間)并且它不需要電鍍過程。盡管有些外殼的成本可能會比塑料高些,但是經過一些合適的、的控制,它的成本可以接近塑料。同時,它提供了一些附加的價值,比如可以給人一種及高科技產品的外觀形象。
8、環保產品
塑料產品超過使用壽命,在部分不能回收,變成萬年垃圾與廢物。這引起了環境保護的廣泛關注。越來越多的國家已經立法來限制塑料的使用或者讓生產商來承擔塑料產品報廢后的回收處理。而鎂合金不同,它可以完全回收,其回收價值是鋼制品的十倍。當工業發展到一定程度,將會有回收廠來處理用完的產品。因此,對消費性生產廠商來說,用鎂合金有很多有利的衍生效果。
9、超薄----美學的設計
主流筆記本電腦是超薄型的,在25.4mm以下。這個薄度對塑料來說很難達到,因為光外殼的厚度大約就是2mm。而鎂合金外殼的厚度可以降到1mm甚至更薄。正因為這一點,對鎂合金來說,要保持機殼的總厚度在 25.4mm以下要容易的多。因此,大多數超薄筆記本電腦以及手機外殼正在采用鎂合金材料作外殼。
10、優良的壓鑄及后加工技術
本公司優良的鎂合金壓鑄制造技術已經使得3C產業使用鎂合金外觀件及內部結構件成為一種發展趨勢。隨著產業的不斷擴大和生產良率的不斷提高,鎂合金將會變得很流行,各種設計與外觀都已達到技術成熟的地步,并且將會被繼續廣泛應用。
11、不可燃性
筆記本電腦應用工程塑料已經考慮到了燃燒問題。但是鎂合金熔點達427℃,和塑料相比,它具有很好的不可燃性,尤其是使用在汽機車零部件以及建筑材料上,可以避免瞬間的燃燒。
12、穩定的資源
鎂在地殼中的儲量居第八位,大部分的鎂原料自海水中提煉,所以它的資源是穩定的、充分的,不虞匱乏。
鎂合金是迄今為止開發的輕的金屬結構材料,具有低密度、高比強度、高比剛度及可回收性等優點,在交通、醫用及電子等工業領域中具有廣闊的應用前景,尤其在汽車上的應用具有很大潛力。近年來,高溫鎂合金在許多領域呈現出的應用潛力,提高鎂合金的高溫性能已成為鎂合金應用的關鍵問題。
銻元素的添加對鎂合金力學性能有著顯著的成效,因此近年來備受科研工作者的關注。Mg–Al合金仍然是目前值得深入研究的代表性輕合金,具有很好的應用前景,元素Sb作為工業上常用的變質劑,因加入鎂合金中可以形成Mg3Sb2相而廣受關注。Sb元素的加入使Mg3Sb2顆粒相形核,從而使Mg2Si金屬間相的形態由漢字狀變為多邊形,改善了其拉伸性能。
因此,與基體合金相比,向鎂合金中添加銻元素可以改善合金的微觀結構,從而提高合金抗拉性能和韌性。而元素Sn和Si在元素周期表中屬于同族元素,元素Mg和Sn可以形成Mg2Sn相。Sb元素的加入可使細小的Mg3Sb2顆粒分布在晶界細化Mg17Al12析出物中,形成良好的微觀組織結構而改善其抗拉性能。有研究人員報道,由于Mg3Sb2相可以作為熔體的異相成核中心,Sb元素的添加可顯著細化α–Mg基體相的晶粒尺寸。
有研究結果表明,Sb元素的加入可以降低鎂合金的織構,細化Mg–9Al–5Sn鎂合金的晶粒,具有較好的室溫力學性能,該合金體系中有Mg2Sn和Mg3Sb2等穩定的高溫合金相,因此推測該合金體系將呈現良好的高溫性能,每種晶格類型的金屬都有特定的滑移系,滑移系數量不同,晶體結構不同,滑移系也不相同;晶體的滑移系越多,滑移越容易進行,塑性也就越好。
鎂合金屬于對稱性低的密排六方晶格結構,室溫滑移系少,室溫塑性變形能力較差,這成為限制鎂合金應用的因素之一,鎂合金在高溫變形時,隨著溫度的升高可以開啟一些其他滑移系(如非基面滑移系、
質量輕:
鎂合金作為一種輕底量金屬結構材料,其密度為l.74gcm,相當與鋁的2/3、鋼的1/4, 鋅的l/4左右。這一特性對子現代產品減輕重量及車輛減少能耗有著重要意義。
比強度高:
鎂合金的比強度高.在同等剛性條件下,lkg接合金的堅固程度等子18kg,比強度越高表明達到相應強度所用的本赤料底量越輕。
抗震減噪:
鎂合金材料具有較高的陰尼系數、是鋁合金的l5倍,有的吸震性能,可以吸收震動與噪音,用作設備機売減少噪音傳遞,耐中擊,減輕凹陷損壞, 其抗沖擊是塑料的20倍。
鑄造性能好:
鎂合金材料具有良好的鑄造性能.在保存良好結構的條件下,鎂合金制品壁厚可小于0.6mm,這是塑膠制品在相同強度下無法達到的,鋁合金也只能在1.2-1.5mm范圍內才可與鎂合金相比。
切削性能好:
鎂合金允許較高的切削速度,縮短切削加工時間,比其他金屬有高出幾倍的刀具壽命,可以一次切削獲得優良的表面光潔度,極少出現積屑,有良好的斷屑特性及溫度傳導性,可免除使用冷卻或者潤滑劑。
回收再生:
廢舊鎂合金件可回收再生,由于壓鑄件的需求不斷増長,可回收循環利用的能力是非常重要的,這種符合環保要求的特點,使得鎂合金比許多塑膠材料更具吸引力。
高散熱性:
鎂合金材料制作的散熱片根部的空氣溫度與頂部的空氣溫度溫度差,比鋁合金材料制作的散熱片大,因此加速散熱器內部空氣的擴散對流,使散熱效率提高。因此,相同溫度,鎂合金的散熱時間還不用鋁合金的一半。
目前,鎂合金產品在國內外被廣泛應用在各個領域,供應鏈上下游產業發展良好,實現了產業聚集效應,除了這個,大家知道鎂合金可以帶來什么,下面小編給大家講講鎂合金能夠帶來什么。
它更堅固。
鎂合金的比強度鋁合金,遠鋼;比彈性模量和比剛度近似于高強度鋁合金,是目前工程應用中密度小、比強度高的結構金屬材料。
它能減振降噪。
160mm鎂合金鑄造棒
在20MPa應力下,常用鎂合金AZ91D的衰減系數為20%,而鋁合金A380只有1%。在100MPa應力作用下AZ91D的衰減系數可達55%,AS41鎂合金的衰減系數更是高達70%,而同樣情況下鋁合金A380的衰減系數只有4%。
它更不容易斷裂。
鎂合金還具有良好的承受沖擊載荷性能,彈性范圍內鎂合金受到沖擊載荷時,吸收的能量可以比鋁合金件多50%,而且由于有更好的延伸率,鎂合金收到沖擊后可以吸收更多的能量而不至于斷裂。
鎂合金棒材在汽車有哪些優勢:
為了提高汽車的燃油效率和降低其廢氣排放,減輕汽車的重量至關重要。為了達到這一目的,用鎂合金棒材來制造合適的汽車零部件似乎是一種顯而易見的明智之舉。作為一種輕的結構金屬,鎂比鋼輕75%,比鋁輕33%左右。還可以提供許多好處,其中包括:
鎂合金棒材在汽車有哪些優勢
(1)通過使汽車重心后移,減輕前部重量,可以提高汽車的加速/減速、操控/轉向響應性能。
(2)由于鎂合金棒材可以鑄造出完整的大尺寸部件,而不必像鋼件那樣需由眾多單個零件組合而成(這些零件容易相互摩擦,并引起振動),從而可將汽車噪聲減至小。
(3)由于鎂鑄件可能比同樣的鋼制零件更廉價(尤其當年產量小于20萬件時),因此可以降低制造成本。鎂鑄件的加工成本要低于由多部分構成的鋼制沖壓件,因為加工沖壓件的每個部分都需要相應的模具。例如,加工一件由30個部分構成的鋼制儀表盤橫梁需要30套工裝,而鑄鎂件橫梁只需要6套工裝。
鎂合金的擠壓成形都是在熱狀態下進行,擠壓方法有正向擠壓法,也可以采用反向擠壓法,但絕大多數擠壓鎂材即約90%以上的鎂合金擠壓材是用正向擠壓法生產的。
擠壓是指對放在擠壓筒中的錠坯的一端施加壓力,使之通過模孔以實現塑性變形的一種壓力加工方法。
其優點如下:
1)擠壓具有比鍛造、軋制更為強烈的三向壓應力狀態,金屬可發揮大的塑性。對塑性變形能力較差的鎂合金尤為重要,通過擠壓,可有效細化鎂合金的晶粒組織,提高合金的強度和塑性。
2)擠壓工藝靈活,操作方便,在一臺設備上僅通過換模具即可生產各種板,管,棒,型材,使各種形狀產品在一道工序成形。擠壓是適合市場需要的多品種,多規格,小批量,短期交貨的生產方式。
3)生產尺寸精度高,表面質量好。
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