全球首創(chuàng)！我國研發(fā)成功粉末冶金鋁基復(fù)合材料制動盤技術(shù)

12月14日，記者從湖南湘投控股集團獲悉，旗下金天鋁業(yè)“120千米時速軌道交通車輛粉末冶金鋁基復(fù)合材料制動盤”項目，在長沙順利通過科技成果評價。中國工程院院士黃伯云、國防科技大學教授肖加余等專家組成的專家組進行的科技成果評價認定，該項目在行業(yè)內(nèi)首次采用粉末冶金工藝來制備軌道交通車輛鋁基復(fù)合材料制動盤，在鋁基復(fù)合材料成分設(shè)計、成形技術(shù)及工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)等方面形成了成套粉末冶金鋁基復(fù)合材料制動盤生產(chǎn)技術(shù)，項目整體技術(shù)居國際先進水平，部分技術(shù)達國際領(lǐng)先水平。

隨著軌道交通車輛的綠色化、智能化發(fā)展，軌道交通車輛的輕量化需求愈發(fā)迫切。制動盤作為軌道交通車輛簧下關(guān)鍵部件，其輕量化研究一直是業(yè)內(nèi)熱點。據(jù)相關(guān)測算數(shù)據(jù)，一列6編組地鐵列車，采用鋁基復(fù)合材料制動盤替代傳統(tǒng)鑄鐵制動盤，可實現(xiàn)減重約2.4噸，每年可節(jié)省約5萬度電，減少二氧化碳排放約50噸。

金天鋁業(yè)科研團隊經(jīng)過5年時間，創(chuàng)新性采用粉末冶金工藝，制造出了120千米/時的軌道交通車輛鋁基復(fù)合材料制動盤。其中，突破了鋁粉氧化膜影響粉末冶金過程中冶金結(jié)合的共性技術(shù)難題，建立了多系列高性能鋁基復(fù)合材料數(shù)據(jù)庫，碳化硅體積分數(shù)最高可達70%。此外，他們還開發(fā)了大尺寸、復(fù)雜結(jié)構(gòu)、一體化粉末冶金近凈成形的關(guān)鍵工藝技術(shù)，大幅提高了鋁基復(fù)合材料制動盤力學、耐磨、耐高溫等性能。結(jié)果顯示，基于粉末冶金工藝制造的鋁基制動盤，相關(guān)指標明顯優(yōu)于現(xiàn)有鋁基復(fù)合材料制動盤，成功實現(xiàn)了制備技術(shù)革新及性能升級。

“這一研發(fā)成果，為更高速度等級的軌道交通車輛鋁基復(fù)合材料制動盤的開發(fā)夯實了基礎(chǔ)，下一步，我們有望在全球率先開發(fā)出160千米時速等級的軌道交通車輛鋁基復(fù)合材料制動盤。”金天鋁業(yè)首席專家霍樹海說。

中國中車首席技術(shù)專家劉豫湘則表示，鋁基復(fù)合材料制動盤作為車輛輕量化的重要方向之一，其國產(chǎn)化有著重要的意義。

據(jù)悉，該自主研發(fā)的粉末冶金鋁基復(fù)合材料制動盤目前已應(yīng)用于深圳城軌綜合檢測車，運用狀態(tài)良好，可完全實現(xiàn)進口產(chǎn)品替代。

標簽： 復(fù)合材料，鋁基，制動