哈工程本科生打造镁锂合金“防护甲”

本文转自：生活报

中国国际大学生创新大赛获金奖

哈工程本科生打造镁锂合金“防护甲”

已达成1120万意向订单

项目团队在省科技活动周上参展展品

生活报讯 （实习生王硕 记者吕晓艳） 近日，记者从哈尔滨工程大学获悉，哈尔滨工程大学材化学院的镁翎科技学生团队，受到荷叶“超疏水表面”的启发，给镁锂合金材料穿上了一层防腐“保护衣”，大大增强了材料的抗腐蚀性能，使其可广泛应用在航空装备、航天装备等重大工程部件上。该项目在中国国际大学生创新大赛中收获本科生创意组金奖，并作为全国十佳金奖代表上台领奖。目前，项目小组基于微弧氧化超疏水镁锂合金相关研究申请3件国家发明专利。目前已达成1120万意向订单。

为世界上最轻的金属结构材料“穿上防护服”

在航空航天装备领域，材料轻量化是永恒的发展主题，提高运力、节能减排、降低成本、带来直接利润……镁锂合金作为世界上最轻的金属结构材料，具有良好的阻尼减震性能和良好的塑性变形能力等优点，是航天部件轻量化的理想材料。但是镁锂合金极易腐蚀，这使其应用受到了很大的限制。

在哈工程材化学院巫瑞智、闵译萱、张景怀和机电学院周莹等4位老师的指导下，材化学院方子铭、张弛、曹江琪、何良绪、曹明宇、郑佳明等15位本科生完成的《镁翎科技——新一代超疏水轻型强韧镁锂合金领跑者》项目，打造微弧氧化超疏水镁锂合金，实现了镁锂合金在极端恶劣环境长时间服役。师生一拍即合，为世界上最轻的金属结构材料“穿上防护服”。

抗腐蚀性能再上新台阶

方子铭与学院里对科研感兴趣的同学组成了“镁翎科技”团队，一起开始攻关。他们设计的合金内部双腐蚀抑制技术，让镁锂合金腐蚀电流密度综合提升1个数量级，方子铭以第一作者身份发表SCI论文1篇。

“荷叶表面具有粗糙的微观形貌以及疏水的表皮蜡，水滴在荷叶上形成一个球形，这样的表面叫做‘超疏水表面’，如果我们给镁锂合金表面也涂上一层，让液体接触到表面后直接滑落，它的抗腐蚀性能不就可以进一步提高了？”带着自己的设想，方子铭再次找到巫瑞智老师，得到了巫老师的鼓励。

方子铭带领团队依据现有常见超疏水膜层的材料配比，一步步摸索最适合镁锂合金表面的配方。历经一年半的时间，团队先后试验了100多种“配方”，最终将表面接触角做到了163°，加上了超疏水表面的镁锂合金。团队又通过微弧氧化技术将镁锂合金制造出粗糙多孔的表面，添加碳化硼等纳米粒子，实现超疏水表面与镁锂合金更好地结合。

本科生项目受青睐 达成1120万意向订单

“镁翎科技团队研制的镁锂合金材料突破了镁锂合金耐腐蚀性差的难题，满足了中国镁产业升级和航空航天等领域轻量化需求。我相信该团队可为中国新材料产业的建设做出重要贡献。”国际顶级专家这样评价。

微弧氧化超疏水镁锂合金防腐和轻量化效果明显，可应用于航空航天、武器装备等领域的零部件制作，用其制作的航天器控制单元壳体，重量能够减轻40%-50%，目前，已有四家企业与团队共计签署了1120万的零件预售订单。