日前，中鋁山東分公司電解鋁廠科技產(chǎn)品“顆粒增強鋁基復合材料”研發(fā)成功，填補了國內(nèi)空白，為國內(nèi)同類產(chǎn)品長期依賴進口的歷史畫上了句號。

　　碳化硅顆粒增強鋁基復合材料的研究在該廠已有40多年的歷史，其密度僅為鋼的1/3，但其強度比純鋁和中碳鋼高，具有較高的耐磨性，可以在300~350℃的高溫下穩(wěn)定工作，目前已應用于汽車剎車制動盤、發(fā)動機活塞和連桿。

　　與傳統(tǒng)材料相比，顆粒增強鋁基復合材料不僅兼有鋁基合金的高韌性、高塑性優(yōu)點和增強顆粒的高硬度、高模量優(yōu)點，而且材料表現(xiàn)出各向同性，因此對鋁基復合材料的研究一直備受國內(nèi)外企業(yè)和市場關(guān)注。

　　在美國、日本、德國等發(fā)達國家，該材料已經(jīng)形成了市場化的生產(chǎn)規(guī)模，主要用于航空、航天、汽車、機械等領(lǐng)域，如美國Ford公司、日本Toyota公司均已將顆粒增強鋁基復合材料應用到轎車剎車制動盤上，且效果良好。

　　隨著我國國防工業(yè)的現(xiàn)代化和民用工業(yè)特別是交通運輸業(yè)的發(fā)展，鋁基復合材料不僅在國內(nèi)市場將得到廣泛應用，而且在國際市場上應用前景也十分廣闊，但由于該類材料的生產(chǎn)設(shè)備及工藝條件，特別是對利用該類材料生產(chǎn)終端產(chǎn)品的鑄造工藝及其深加工關(guān)鍵工藝不成熟，目前國內(nèi)尚無企業(yè)進行規(guī)模化工業(yè)生產(chǎn)。

　　中國鋁業(yè)山東分公司電解鋁廠在充分調(diào)研國內(nèi)外市場信息的基礎(chǔ)上，結(jié)合客戶對產(chǎn)品的要求，設(shè)計了鋁基復合材料產(chǎn)品的成分范圍、加入顆粒種類及其體積分數(shù)。在研發(fā)過程中科研人員突破解決了低真空熔煉爐的設(shè)計與加工工藝、顆粒預處理工藝、復合材料的攪拌工藝及熱處理工藝等技術(shù)難題，現(xiàn)已制備出了顆粒分布均勻的鋁基復合材料樣品，取得了較好的力學性能指標。目前該廠已經(jīng)成功開展了中試規(guī)模實驗，單爐容量可達150公斤，為下一步利用顆粒增強鋁基復合材料生產(chǎn)近終端產(chǎn)品的技術(shù)應用研究奠定了堅實基礎(chǔ)。

　　鋁基復合材料屬于高附加值產(chǎn)品，具有良好的綜合力學性能，生產(chǎn)成本與普通合金相比增加不大，生產(chǎn)過程中對環(huán)境沒有明顯的污染。該項目實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)后，若以5000噸/年規(guī)模進行該材料生產(chǎn)，則年可實現(xiàn)銷售收入5億元，將成為企業(yè)效益新的增長點，同時對企業(yè)的產(chǎn)品升級及可持續(xù)發(fā)展都具有重要的戰(zhàn)略意義。