石墨烯涂层模具研发获得重大突破
时间:2024-04-25 12:33来源:德松官网 作者:德松模具钢
石墨烯涂层模具具有超高耐磨的特性，模具达到使用寿命极限后，重新覆盖涂层还可继续使用，模具不再是一次性消耗品，随着石墨烯的广泛应用，它将惠及整个模具行业。
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新型材料石墨烯应用近日在青岛高新区实现了新的突破，石墨烯涂层热挤压模具的成功研制给模具穿上了光滑的外衣。用它生产出的镁合金热挤压件光泽度和产量大大提升，从此模具不再是一次性使用的消耗品，成本降低、技术提升，国内镁合金产业也有望迎来跨越式发展。
在青岛高新区石墨烯产业园，德松小编见到了石墨烯涂层模具，以及用这种模具生产出的镁合金棒。用石墨烯涂层模具制作的镁合金棒表面光洁平滑，由于受氧化影响小，颜色亮洁如镜。据主要技术发明人介绍，镁合金棒之所以光洁，秘诀在于模具上接触镁合金的位置有一小片石墨烯涂层。
石墨烯是强度最大的新型纳米材料，具有强度大、柔韧性强与结构稳定等优势，利用独有的设备与工艺，在镁合金热挤压模具表面生成一层仅有几百纳米厚度的石墨烯涂层，使模具具有耐高温、高硬度、低摩擦系数等优良特性，同时可提高镁合金型材的挤压速度30%以上。国内很多高校和实验室都在研究解决镁合金变形难题，共同的难点是加在模具上的涂层在高温环境中容易脱落。但石墨烯模具的涂层并不是涂抹在表面，而是通过营造特殊的环境，使材料生长在模具表面。石墨烯涂层模具完全能实现1毫米以内镁合金型材的挤压，为实现高端镁合金型材产业化提供了技术保障。
铝合金由于强度高、重量轻等优势，广泛应用于生产生活。镁合金的比刚度与铝合金相当，但重量更轻、比强度更高、抗震减噪性能更好。基于这些优良性能，航空航天器、汽车轮船等交通运输工具的减重节能都离不开镁合金。最重要的是，镁资源比铝资源储量丰富，我国现存的铝资源使用年限不超过十年，但镁资源占世界储量的百分之七十，因此镁合金被普遍认为是能全面替代铝合金的未来主导材料。难点在于较精细的镁合金件需要用挤压工艺制作，国内大多数厂家还无法实现，每年要花费巨额外汇进口镁合金型材。另一方面，现有的镁合金企业为了提高产品光泽度，只能购买价格更高的模具，高昂的成本令企业难以承受。
根据德松模具钢在山东的一家大型五金制造客户介绍，他们每天二十四小时不间断生产，原本一天就要损耗十几套模具，石墨烯涂层模具一套就能使用十个小时，一天只需要两套模具，不仅如此，模具达到使用寿命后，重新加涂层还可继续使用，模具不再是一次性消耗品，随着石墨烯的广泛应用，它将惠及更多模具行业以及整个五金制造行业。
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