2018年9月19日，第二十屆中國國際工業(yè)博覽會在上海國家會展中心拉開序幕。上海交通大學(xué)輕合金精密成型國家工程研究中心丁文江院士團(tuán)隊?wèi)?yīng)邀分別參加了由科技部組織的科技主題展以及由工信部組織的“中國工業(yè)強(qiáng)基工程成果展”，攜多項重大科研成果亮相博覽會。
展會現(xiàn)場，丁文江院士團(tuán)隊展出了多件高性能輕合金產(chǎn)品以及鎂合金氫化鎂燃料電池、可降解鎂合金骨內(nèi)植物器械等，引來眾多企業(yè)與個人的圍觀和咨詢。展會期間，工信部副部長王江平，科技部黨組成員、科技日報社社長李平，科技部高技術(shù)中心史冬梅處長、蔣志君副處長分別先后來到展位，對輕合金中心的相關(guān)研究成果表示高度的關(guān)注和極大的興趣。
本次展會展出的一體化壓鑄鎂合金大型復(fù)雜汽車部件，采用自主研發(fā)的高性能壓鑄鎂合金，結(jié)合材料及其壓鑄成型的特性，開展數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究，完成零部件結(jié)構(gòu)的集成設(shè)計、模具設(shè)計與制造，優(yōu)化壓鑄工藝參數(shù)，利用建立的3550T自動化大型壓鑄島，攻克大型、復(fù)雜、高致密度壓鑄鎂合金成型的關(guān)鍵技術(shù)，成功實(shí)現(xiàn)鎂合金壓鑄示范件的試制。
開發(fā)的一體化壓鑄鎂合金汽車減震塔為全球首發(fā)，成功實(shí)現(xiàn)由原來的8個鋼制零件集成為1個鎂合金零件，減重率超過32%；制備出首款壓鑄鎂合金V6缸體鑄件，重量僅25公斤，并通過主機(jī)廠的各項測試。減震塔是汽車車身的關(guān)鍵承力部件之一，鎂合金壓鑄減震塔的開發(fā)成功意味著輕量化的鎂合金材料從過去的內(nèi)飾件應(yīng)用開始向車身結(jié)構(gòu)件應(yīng)用擴(kuò)展。
這些展品是團(tuán)隊核心彭立明教授領(lǐng)銜的國家重點(diǎn)研發(fā)計劃項目“高性能鎂/鋁合金高品質(zhì)鑄件制備技術(shù)”的中期成果，李平社長、史冬梅處長和蔣志君副處長在參觀展臺時，向團(tuán)隊工作人員詳細(xì)詢問了本次展出的鎂合金減震塔和半固態(tài)鋁合金卡鉗等產(chǎn)品的性能、用途和輕量化效果，并給予項目充分的肯定和鼓勵。
鎂合金V6發(fā)動機(jī)缸體
鎂合金一體化減震塔
展出的便攜式氫化鎂燃料電池，利用氣相合金化的方法來制備核殼結(jié)構(gòu)鎂基儲氫材料粉體，在鎂顆粒表面形成含催化劑保護(hù)層，從而無需活化快速制備氫化鎂，克服了鎂粉和氫氣在高溫高壓環(huán)境中易燃燒爆炸以及金屬固體材料氫化不完全、時間長、能耗大等一系列難題，具有安全可靠，產(chǎn)量高，產(chǎn)物純，能耗低等優(yōu)勢，成功開發(fā)的氫化鎂可控水解產(chǎn)氫技術(shù)，可為1000W內(nèi)的燃料電池供氫，水解度達(dá)到99%以上，用水量接近理論反應(yīng)所需量，在高含能材料領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
200W便攜式氫化鎂燃料電池及燃料罐
展會同時展出了可降解鎂合金骨內(nèi)植物器械。運(yùn)用第一性原理計算與MD模擬，對優(yōu)選的生物相容性好的合金元素對鎂變形和降解行為的影響作定量評估，研發(fā)出了生物相容性好、強(qiáng)韌性匹配、降解可控的專利醫(yī)用鎂合金材料。具有良好的廣譜抗菌功能，用于制造新一代可降解心血管支架、骨內(nèi)植物器械等，痊愈后可自行降解消失、避免二次手術(shù)取出，可望解決臨床上常發(fā)生的因細(xì)菌感染導(dǎo)致骨內(nèi)植物手術(shù)失敗的臨床實(shí)際問題，具有重要的臨床應(yīng)用價值。
可降解鎂合金骨內(nèi)植物（骨釘、骨板）
此外，展出的高強(qiáng)鋁合金旋壓件產(chǎn)品，采用具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高強(qiáng)度變形鎂合金JDM2、半連續(xù)鑄造、半模等溫鍛造、形變熱處理等技術(shù)，結(jié)合自主研發(fā)的旋壓裝備和數(shù)控系統(tǒng)，經(jīng)過多道次漸進(jìn)溫成形旋壓曲母線型高強(qiáng)鋁合金殼體。其本體取樣力學(xué)性能達(dá)到抗拉強(qiáng)度450MPa、屈服強(qiáng)度350MPa，延伸率7%。開發(fā)的高強(qiáng)鎂合金大型鍛件，尺寸達(dá)長2300mm×寬300mm×厚160mm，與原有鋁合金零件相比，減重達(dá)到25%。
鍛造后的高強(qiáng)鎂合金
加工后的高強(qiáng)鎂合金鍛件
輕合金中心在本屆工博會展出的展品，依托前期的研發(fā)基礎(chǔ)，成形工藝成熟，技術(shù)成果轉(zhuǎn)化可行性較強(qiáng)，在輕量化大趨勢下，展品得到眾多企業(yè)和個人的關(guān)注，展會期間經(jīng)過技術(shù)交流，不僅擴(kuò)大了輕合金精密成型國家工程研究中心的影響力，也與多家企業(yè)達(dá)成初步的合作意向，取得預(yù)期效果。
中國國際工業(yè)博覽會由工信部、國家發(fā)改委、商務(wù)部、科技部、中國科學(xué)院、中國工程院、中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會、聯(lián)合國工業(yè)發(fā)展組織和上海市人民政府共同主辦。工博會自1999年創(chuàng)辦以來，通過專業(yè)化、市場化國際化和品牌化運(yùn)作，已經(jīng)成為我國工業(yè)領(lǐng)域面向世界的一個重要窗口和經(jīng)貿(mào)交流合作平臺。
本次第20屆展會以“創(chuàng)新、智能、綠色”為主題，踐行“中國制造2025”“互聯(lián)網(wǎng)+”等國家戰(zhàn)略，設(shè)有科技創(chuàng)新展、新能源與智能網(wǎng)聯(lián)汽車展、工業(yè)自動化展和機(jī)器人展等9大專業(yè)展區(qū)，展示面積達(dá)28萬平方米，展位數(shù)達(dá)到1.3萬個，預(yù)計參會人數(shù)將超過17萬人次，再創(chuàng)歷史新高。