新型超轻镁合金材料在便携户外家具产品的应用及前景

来源 :中国机械 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yueaimeng
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:镁合金是属于有色金属里面的轻金属材料,密度明显小于铝合金和钢铁材料。镁合金材料的发展虽然暂时落后于铝合金和钢铁材料,但随着技术的不断进步和发展,以及镁合金自身突出的优点逐渐被人们认识,现在的应用已经越来越广泛。当今社会的物质生活已经非常丰富,人们开始更加注重精神生活,户外休闲活动已经渐渐成为一种时尚,户外休闲用品已经逐渐趋于普通化和大众化。便攜式户外家具是野营野餐等户外休闲活动的必备用品,这类用品的—项重要指标就是要轻量便携。目前此类产品的主体结构材料基本用的是钢材或铝合金材料,而如果能将镁合金应用于便携式户外家具产品,镁合金的几个突出优点可以充分的发挥作用,不但可以提升产品自身的综合l生能,增加产品卖点,还填补了此类产品的新材料研究应用的空白。
  1.镁合金材料特点
  镁是目前十种常用金属元素之一,其蕴藏量非常丰富,而我国又是世界上镁储量最丰富的国家,镁元素主要来自海水、天然盐湖水、白云岩、菱镁矿、水镁石和橄榄石等,真可谓用之不竭。镁合金就是以镁(Mg)为基的合金总称,镁合金是目前工业应用中最轻的金属结构材料,密度只有1.8g/cm3,约是铝合金(2.7g/cm3)的66.7%,钢铁(7.8g/cm3)的22.9%。镁合金除了比其它金属轻外还有很多优秀的特性,例如比强度高、比刚度大、减震性能好、电磁屏蔽性能佳、导热性能优良、容易循环利用以及机械加工性能好等。被材料专家誉为本世纪最具有开发和应用潜力的绿色工程材料。镁合金材料目前的应用状态按加工方式分主要有两大类:压铸镁合金和变形镁合金。压铸类加工的零件例如壳体、支架和连杆等,目前应用比较广泛成熟;变形类加工的零件例如板、管、棒等,目前应用处于起步发展阶段。镁合金的牌号目前相对还比较少,按合金系分类主要有Mg_Mn系、Mg A1 Zn系、Mg znzr系和Mg RE系等。
  2.镁合金的发展和应用状况
  镁合金开发和应用始于20世纪20年代,但发展速度较钢材和铝合金都要缓慢,其主要原因是易腐蚀性和塑性加工困难等技术问题,而当时其优点也没有被充分认识,同时工程塑料的迅速发展也成为镁合金的竞争对手。随着科学技术的发展进步,技术难题逐步攻克,众多的优点也逐渐被人们认识,镁合金已经走上了加速发展的阶段。镁合金的早期应用主要集中在航空航天和军事等高科技领域,例如飞机、航天器和火箭导弹等制造中都会用到部分镁合金零件。在第二次世界大战期间,在军事装配方面的需求推动下,镁合金的研究和应用获得了飞速的发展,产能一度扩大了十几倍,但二战结束后,军事方面的需求量明显减少,产能严重过剩,所以各国开始考虑镁合金在民用工业方面的开发和应用。但当时镁合金的民用工业的应用更多的受制于市场价格,再加上成型困难、耐腐蚀性能低等因素以及后来铝合金的飞速发展影响,使得镁合金的民用工业的应用和发展一度停滞不前。20世纪90年代以来汽车工业的飞速发展也带动了镁合金的发展,目前镁合金在汽车上的应用已经达到了几十种零件。镁合金民用的快速发展除了得益于汽车工业飞速发展外,还得益于3c电子等行业的快速发展,例如笔记本电脑、手机和单反相机等很多都有用到镁合金。目前镁合金的压铸加工技术已经非常成熟,所以镁合金的应用基本都是以压铸件为主。镁合金的变形加工技术(例如板材、管材和型材等)还处在发展阶段,特别是有强度要求的结构材料,目前的应用还是很有限。但与压铸镁合金相比,变形镁合金更具发展潜力,通过不同工艺的控制可以获得更高强度、更好的延展性以及更多样的力学性能,从而可以满足更多样的结构件的需求。由于目前的现有变形镁合金材料以及加工技术等方面还有有一定的局限性,还没办法直接引进应用。所以本人专门针对便携式户外家具进行了研究开发,经过两年的不断探索研究和试验,终于开发出来一种新型的变形镁合金材料,强度等综合力学性能都达到了产品的要求,同时还开发出了专有的变形镁合金型材的二次深加工技术,经过多次的原材料性能测试和多种便携户外家具的成品专业测试,都达到了标准的要求。
  3.便携户外家具的种类和特点
  “家具”其狭义的定义是指室内生活所应用的器具,它是使建筑物空间产生具体实用价值的必要设施;在广义上,家具是人们生活、工作、社会活动不可缺少的用具和一种以满足生活需要为目的、追求视觉表现与理想的共同产物。 因此可以这样认为,户外家具主要指用于室外或半室外的供公共性活动之用的家具。户外家具又可分为永久固定式、可移动式和可携带式三类,固定式和可移动式一般用于公共户外场所、家居庭院等,可携带式家具一般用于野营野餐等外出游玩或垂钓等休闲活动。便携式户外家具按功能用途又分为很多种类型,例如折叠椅、折叠桌、折叠床、折叠储物柜、烧烤架、折叠推车以及其它辅助家具等,每种类型的家具里又分为很多样式。便携式户外家具的主要特点是方便收纳、便于携带、多功能和使用的方便舒适等,这些特点也正是用户选购的重要参考依据,因此便携式户外家具的重量、体积、功能以及人体工学是这类产品的四个最重要设计要素。
  4.新型超轻镁合金用于便携式户外家具的优势
  通过上述对超轻镁合金材料和便携式户外家具的基本情况的介绍,可以看出两者有很多的契合点。镁合金的几项突出优点正是便携式户外家具类产品的需求点,例如镁合金的超低密度、高强度、高弹性以及良好的减震性等多种优越性能都可以在便携式户外家具上充分得以展现,镁合金的应用可以使此类产品更加轻量便携,进一步增加体验舒适度。镁合金被誉为二十一世纪最有前途的绿色环保新材料,而户外休闲活动更是倡导的是健康、自然和环保的理念,消费者在选购户外用品时也非常注重材料的环保性,所以户外用品能够用上绿色环保材料也是很好的宣传点,倡导绿色环保的概念更具社会价值。
  5.结束语
  随着社会的不断进步和发展,人们的物质生活水平日益丰富提高,消费能力提高的同时休假制度也日渐完善,人们更加注重精神生活和幸福指数的提升,所以当今社会的户外休闲活动己经非常火热。户外休闲用品这个朝阳产业的市场潜力非常巨大。镁合金材料是目前国家重点扶持开发应用的金属新材料,也是金属材料中唯一可以进一步开发利用且优势明显的新材料。
  参考文献
  [1] 黄伯云等,中国材料工程大典第4卷,有色金属材料工程(上)。
  [2] 阎峰云,张玉海.镁合金的发展及其应用[J].现代制造技术与装备,2007,(04):13 15.
  [3] 訾炳涛,王辉.镁合金及其在工业中的应用[J].稀有金属,2004,(【)1):230 232.
其他文献
海洋平台所处的环境十分复杂,通常在离海岸较远的地方,平台上有许多的设施、设备。我们必须首先保证这些设施设备的正常工作,进而确保整个海上油气田的正常生产、平稳运行以及安
我国加入世界贸易组织后,金融业将在更大领域和更高层次上展开更加激烈的竞争。金融安全受到更加严峻的挑战。党中央、国务院高度重视和关心金融业,在今年召开的全国金融工作会
信息化是当今社会的大势所趋,在机械生产领域同样不例外。开展机械信息化技术平台建设就是为了提升机械生产的效率,创新机械企业的运行模式。本文正是以此为切入口,着重分析了机
塔式起重机对安全性能和使用性能要求较高,其结构制造工艺对于正确指导塔机生产、安装,保证产品质量起着重要作用。文章就塔机结构制造工艺中焊接工艺、机加工工艺、装配工艺中
摘要:  本文主要介绍了机械设计的理念、内涵、意义以及常用方法,并对现代机械设计的创新方法进行了简要分析,期望能从这几个方面对现代机械设计进行比较全面的概括。机械设计需要创新,只有不断设计出优质、高效、有适用性的产品,才能更好地顺应时代的快速发展的潮流,更好地为社会主义现代化建设服务,实现社会效益和经济效益。
摘要:本文对Atlas1354中深孔凿岩台车的主要技术参数和系统构成,并在此基础上分析了台车在施工时容易出现的问题。并在文章最后针对所处先的问题对Atlas1354中深孔凿岩台车常见故障提出了相应的解决方案。  关键词:矿山开采;Atlas1354;故障;优规避  1.引言  Atlas1354中深孔凿岩台车在矿山开采过程中发挥着巨大作用,其集机、电、气、液压、内燃于一体,能够在矿山开采过程中持续
四旋翼飞行器控制器在飞行过程中需要同时处理诸如电压检测、姿态调控、信息回传等多个任务。单纯的事件触发会占用处理芯片过多的资源,且不利于程序的调整与维护。基于这种情
随计算机技术不断发展,绘图软件在机械设计中应用为绘图提供便利条件,使设计更加合理准确,对在设计中出现错误可及时进行修改,保证机械设计质量、降低生产成本,机械加工中利用计算
摘要:近几十年来来随着国内经济的快速稳定发展,国民经济状况也越来越高,人们对生活质量的要求也在逐渐提高中。因此,我国机动车保有量一直在快速增加着,而对于机动车的安全检测问题也逐渐受到人们的关注重点了。现今,对于进一步加强机动车的安全检测问题是保证国民出行的重要工作。公安交通管理局对于如何加强机动车辆的检测问题已经提上议程,而这恰好也是提高我国机动车安全技术检测快速发展的一个重要机会。  关键词:机
在变压器空载投入运行时,会产生很大的励磁涌流,如果不采取措施,将造成变压器差动保护误动作使变压器不能正常启动。本文通过研究励磁涌流的特点,分析了几种常用的避越励磁涌流的