北京科技大学武晓燕：新型免热处理铝合金助力新能源汽车轻量化

北京科技大学武晓燕：新型免热处理铝合金助力新能源汽车轻量化

北京科技大学助理研究员武晓燕近期在免热处理压铸铝合金研究领域取得重要突破。她开发的新型Al-Nb-B细化剂，不仅提高了铝合金的力学性能，还为新能源汽车轻量化技术的发展提供了新的解决方案。

汽车轻量化：全球趋势下的技术突破

随着全球对环境保护和能源效率的日益重视，汽车轻量化已经成为提升能效、性能和推动汽车产业绿色、低碳、可持续发展的重要趋势。轻量化是在保证汽车安全、性能和成本前提下，应用新设计、新材料、新技术来实现汽车整体减重，是推进汽车节能减排的重要技术路线。

免热处理铝合金：解决传统工艺瓶颈

在汽车轻量化材料中，铝合金因其优异的性能和成本优势，成为首选材料之一。然而，传统铝合金压铸件需要经过热处理才能达到性能要求，而热处理过程中存在诸多不可控因素，容易导致压铸件变形、起泡等质量缺陷。因此，开发免热处理铝合金成为行业的重要研究方向。

创新研究：新型Al-Nb-B细化剂

武晓燕的研究重点是免热处理压铸铝合金的晶粒细化机理。她创新性地开发了新型Al-Nb-B细化剂，通过优化合金成分和熔体处理工艺，实现了对铝合金晶粒的有效细化。研究发现，这种新型细化剂能够显著改善α-Al相和共晶Si相的形貌和分布，从而提升合金的力学性能。

实验验证：性能显著提升

通过液态超声振动法结合压铸成形工艺，武晓燕团队制备了免热处理压铸铝合金铸件。实验结果表明，在添加0.5%陶瓷纳米颗粒和0.1%Al-10Sr中间合金后，合金的力学性能达到最佳。具体来说，抗拉强度达到361 MPa，屈服强度达到213 MPa，伸长率达到6.8%，热导率为118.73 W/(m·K)。与未添加细化剂的合金相比，力学性能分别提高了34.9%、9.3%和11.0%。

应用前景：新能源汽车轻量化新选择

这一研究成果对新能源汽车轻量化技术的发展具有重要意义。免热处理铝合金不仅能够简化车身制造流程，提高生产效率，还能确保压铸件在铸态条件下就达到所需的力学性能。此外，这种新材料的应用还能大幅减少制造过程中的能耗和碳排放，符合可持续发展的理念。

目前，多家汽车制造商和研究机构都在积极布局免热处理铝合金领域。例如，蔚来汽车自主研发的“NIO-2”合金已经完成全面验证，并计划向整个汽车行业开放。这一系列技术创新预示着，免热处理铝合金有望在不久的将来成为新能源汽车轻量化的主要材料选择。

武晓燕的研究成果不仅展示了其在材料科学领域的深厚造诣，更为新能源汽车轻量化技术的发展开辟了新的路径。随着相关技术的不断成熟和商业化应用的推进，免热处理铝合金有望在未来的汽车工业中发挥越来越重要的作用。