層狀鋁基復(fù)合材料由于具有良好的綜合性能和解決可焊性問題，被廣泛地應(yīng)用于汽車、高速列車、飛機、船舶、電子、電力、裝飾、日常生活等。近年來，我國層狀鋁基復(fù)合材料的生產(chǎn)規(guī)模及應(yīng)用市場得到了迅猛發(fā)展和長足進(jìn)步。以汽車為例，中國汽車需求量和熱傳輸用鋁基復(fù)合材料需求量每年都以8-10%的速度增長。
6月5-6日，在由上海市有色金屬學(xué)會舉辦的“2014年第三屆全國鋁基復(fù)合材料技術(shù)及應(yīng)用研討會”上，來自科研院校和生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)專家們就鋁基復(fù)合材料領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新、新材料應(yīng)用、工藝技術(shù)優(yōu)化、生產(chǎn)裝備升級和材料應(yīng)用發(fā)展趨勢等展開了深入的研討。上海市有色金屬學(xué)會理事長朱津秋、上海有色金屬行業(yè)協(xié)會副會長兼秘書長劉秋麗出席會議并致辭。
近年來，隨著我國汽車等工業(yè)的快速發(fā)展，我國鋁合金釬焊用復(fù)合材料發(fā)展迅速，無論從產(chǎn)量還是從質(zhì)量上都已經(jīng)達(dá)到國際先進(jìn)水平。
據(jù)悉，目前國內(nèi)生產(chǎn)鋁合金釬焊用復(fù)合材料的方法主要為軋制復(fù)合，此次會議上，來自東北大學(xué)的崔建忠教授作為特邀嘉賓介紹了鋁合金鑄造復(fù)合的新技術(shù)。據(jù)介紹，鑄造復(fù)合是兩種及兩種以上的金屬通過用鑄造的方法澆注而形成復(fù)合鑄錠，且復(fù)合鑄錠的結(jié)合面達(dá)到冶金結(jié)合，適合后續(xù)的熱加工或冷加工。與傳統(tǒng)軋制復(fù)合相比，鑄造復(fù)合具有結(jié)合效果更好、生產(chǎn)流程縮短、生產(chǎn)成本降低等優(yōu)點，是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ墓に嚪椒?。目前國際上僅諾貝麗斯公司成功地實現(xiàn)了復(fù)合錠的工業(yè)化規(guī)模鑄造。
據(jù)崔建忠介紹，該團隊已經(jīng)成功實現(xiàn)了多層鋁合金的鑄造復(fù)合，并于2011年完成了4045/3004/4045多層鋁合金的鑄造復(fù)合中試，經(jīng)山東省科技廳鑒定：采用該方法生產(chǎn)復(fù)合釬焊箔，可減少熱軋、表面處理等工序，綜合成材率可提高15-20%，降低生產(chǎn)成本10-15%，每噸凈增收益1000-1500元。崔建忠表示，目前該技術(shù)已經(jīng)成熟，具備產(chǎn)業(yè)化的條件，正在積極與企業(yè)進(jìn)行接洽，以期盡早實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
熱交換器正朝著向高效、成本節(jié)省、降低能耗以及更好的可靠性的趨勢發(fā)展，這也對鋁熱傳輸材料提出了更高的要求，要求其持續(xù)減薄、具有更高的強度、更好的抗塌陷表現(xiàn)以及更好的耐腐蝕性。會上，來自交通大學(xué)、無錫銀邦鋁業(yè)有限公司、齊星鋁材有限公司、長沙眾興鋁業(yè)有限公司等院校和企業(yè)的技術(shù)專家們分別圍繞如何提高熱傳輸復(fù)合材料的性能及相關(guān)技術(shù)工藝等問題進(jìn)行了探討。
全鋁微通道換熱器也是近年來全球研究的熱點。在空調(diào)行業(yè)，高能耗已經(jīng)成為了日益關(guān)注的問題，節(jié)能減排尤為迫切。換熱器作為空調(diào)節(jié)能的核心部件之一，研發(fā)新型高效換熱器是解決空調(diào)節(jié)能減排的主要途徑。微通道換熱器由于具有提高換熱效率、減少制冷劑用量、便于循環(huán)利用、減重等多重優(yōu)勢受到了各方的青睞。美國EPA、日本NEDD、歐洲HPA等均將微通道換熱器列入節(jié)能減排技術(shù)和重點攻關(guān)領(lǐng)域。《中國家電產(chǎn)業(yè)技術(shù)路線圖》將微通道換熱器列為重點發(fā)展方向。
來自上海交通大學(xué)施駿業(yè)博士在會上介紹了國外制冷劑減排法規(guī)與微通道換熱器技術(shù)發(fā)展。施駿業(yè)介紹了該團隊構(gòu)建的微通道換熱器自主設(shè)計平臺及微通道管材精密成形制備技術(shù)，包括針對模芯斷裂難題，開發(fā)的球形承壓面、傾斜流道德組合式微通道擠壓模具和以鋁合金薄帶制備多孔微通道管的精密輥彎成形新工藝技術(shù)等，上述模具及工藝技術(shù)解決了超大擠壓比成形模具磨損和微變形控制的難題，制備出了0.5mm當(dāng)量孔徑微通道管材，并解決了小圓弧形狀難控制，尺寸精度難控制，中心回彈難控制的問題。
據(jù)悉，微通道換熱器可廣泛用于車用、商業(yè)和家用空調(diào)，年市場可達(dá)2000億元。
此外，來自大連理工大學(xué)的李廷舉教授在演講中介紹的鋁陶瓷復(fù)層、鋁碳素纖維復(fù)層連續(xù)鑄造機理和方法，也使與會者耳目一新；來自上海理工大學(xué)、東北輕合金有限責(zé)任公司、廣西南南鋁加工有限公司等院校和企業(yè)的專家們還分別介紹了鋁銅復(fù)層、鋁/鈦/鎂層狀復(fù)合材料和鑄造坯復(fù)合材料新工藝等的最新制備技術(shù)的研究。
隨著國家新材料“十二五”發(fā)展規(guī)劃的展開和對產(chǎn)業(yè)節(jié)能減排的重視，作為新材料重要一級的金屬復(fù)合材料將迎來黃金發(fā)展期，而鋁基復(fù)合材料，包括以熱傳輸為主要用途的鋁鋁復(fù)合材料、以導(dǎo)電為主的鋁銅復(fù)合材料、以風(fēng)冷為主的鋁鋼復(fù)合材料、以餐飲器具為主的鋁不銹鋼復(fù)合材料和電子行業(yè)用鋁銅鎳復(fù)合材料等，都有望得到更為廣泛的使用。
上海市有色金屬學(xué)會副理事長彭慧紅在會上號召業(yè)內(nèi)企業(yè)向國際先進(jìn)同行看齊，提升技術(shù)水準(zhǔn)和綜合能力，走穩(wěn)定化提高質(zhì)量、優(yōu)化工藝流程、嚴(yán)格生產(chǎn)管理之道路；避免同質(zhì)模仿，價格血拼。“全行業(yè)應(yīng)該團結(jié)起來，學(xué)會自主創(chuàng)新，攜手推進(jìn)民族復(fù)合材料產(chǎn)業(yè)更上一層樓。”他說到。