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特斯拉研发高强度/高导电性铝合金 可用于压铸电

发文时间:2020-03-17 00:45 文章来源: 作者:上海盛本投资管理有限公司


据外媒报道,特斯拉的一份新专利显示,该公司研发了新型铝合金,而且该铝合金强度高、导电性强,可用于压铸电动汽车零部件。

此前,曾有报道表示特斯拉正与SpaceX合作,研发用于地球和太空的新型材料。两家公司创建了材料工程团队,为各自的产品研发新型先进材料。该团队于2016年成立,特斯拉首席执行官埃隆马斯克(Elon Musk)聘请了苹果公司的合金专家Charles Kuehmann,同时负责特斯拉及合作团队的材料工程业务。

现在,我们了解由Kuehmann领导的特斯拉材料团队已经研发了新材料 – 用于压铸的新型铝合金。特斯拉的一项新专利申请描述了他们目前正在努力解决铝合金问题:

商用铸造铝合金可分为两类,一类具备高强度,一类具有高导电率。例如,A356铝合金的屈服强度大于175 MPa,,导电率约为40% IACS(国际退火铜标准)。相反,100.1铝合金的导电率大于48% IACS,但屈服强度小于50MPa。而对于用于铸造如转子或逆变器等电动汽车的部件,铝合金需要既具备高强度,又具备高导电性。此外,由于需要通过铸造工艺制造零部件,因而无法使用锻造合金。相反,通过低压、高速金属注射或高压压铸等铸造工艺制造零部件的方式更好,可以更快、更可靠地制造零部件。在铸造之后,合金必须能够保持其性能,以满足必要的应用要求。如果合金的可铸造性差,常常会导致肉眼可见的热撕裂,以及填充问题,即通常会降低终端铸造零部件的机械性能和电气化性能。

因此,特斯拉正尝试打造具有高屈服强度和高导电性,同时可抵抗热撕裂的合金,以便让其用于压铸驱动单元部件。与上述数据相比,特斯拉表示其新型合金的屈服强度可从90 MPa上升至150 MPa,而导电率可以从40% IACS上升至60% IACS。

特斯拉还表示,新型合金可用于压铸。在某个用例中,该合金具备适当的流动性,可确保该合金能够湿润整个模具,并使模具正确成型,从而使合金在铸件凝固时能够抵抗热撕裂,并保持所需的屈服强度。(文中图片均来自electrek.co)

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