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2024

驰能铝业前沿·民用铝合金材料的研究与设想

（1）民用航空用新型高性能稀土铝合金材料工程化制备技术。针对民用航空高性能稀土铝合金，深入开展稀土元素在铝合金应用中的基础研究，揭示稀土元素在铝合金中的影响机理、热-力条件下组织演变规律及与性能关系的系统研究，形成高性能稀土铝合金成分设计及制备加工的基础理论体系；进一步开展新型高性能稀土铝合金材料工程化制备以及应用研究，形成新型高性能稀土铝合金变形材全套生产工艺与应用成套技术，具备稳定的批量生产能力，实现在民用航空飞机上的装机应用，满足民用航空飞机批生产需求。

（2）新型高强耐蚀耐热铝合金。突破高强耐热铝合金成分设计及精确控制技术、高合金含量耐热合金铸造成型控制技术、多级均匀化处理技术、含稀土Sc、Er 等的高热稳定性热强相组织及性能控制技术等关键技术，形成高合金化铸锭质量稳定性控制制备技术，研制开发出含稀土的高强耐热铝合金新型材料；开展高强耐热铝合金材料的工程化研究，为民用航空领域应用的典型构件提供技术储备。

（3）高强韧耐蚀耐损伤容限铝合金。针对民用航空飞机耐久性损伤容限和防腐蚀性能设计要求，开发700 MPa强度级高耐蚀高韧性铝合金板材是必然趋势，拟通过新型合金成分设计及优化、调控弥散相质点的多级均匀化处理、轧制过程的变形组织调控及板形控制等方面的研究，研制开发具有优异的强度-断裂韧性-耐腐蚀性能匹配的700 MPa强度级高耐蚀高韧性铝合金预拉伸中厚板，为民用航空领域应用的关键结构件提供技术储备。

（4）原位自生纳米颗粒增强高性能铝基复合材料。该材料具有高的比强度、比模量，出色的抗疲劳能力，很好的耐热性、耐腐蚀性能等，且相对制备成本较低等优点，是目前具有突破性的铝合金新材料。掌握原位自生纳米颗粒的形态、大小等控制技术，采用高频脉冲磁场和高能超声场调控技术，控制纳米颗粒的团聚和分布，优化原位自生纳米颗粒增强高性能铝基复合材料DC 铸造技术。在改善合金组织的同时，实现纳米颗粒在合金晶内和晶界的均匀分布，显著提高铝合金材料的强塑性和抗疲劳性能，实现工业化大规格铸锭及铝材产品的规模化生产及市场应用。

（5）航空铝合金高质量制备加工关键技术及应用研究。针对航空用高质量铝合金材料，深入研究合金成分、组织、性能与制备加工之间的内在关系以及强韧化机制等科学问题和精细化调控技术，确立组织调控原则和安全服役准则，构筑基础数据平台，突破大型铝合金结构材料高可靠性、高稳定性和高均质性制备关键技术瓶颈，为航空铝合金结构材料完全自主可控提供理论基础与关键技术支撑。