談及國內(nèi)輕合金材料領域，總有一間公司是繞不過的，那就是東莞宜安科技股份有限公司（以下簡稱“宜安科技”）。但宜安科技絕不只是一家普通輕合金材料公司，它本質上是一家具有極強成長潛力的新材料公司，它的核心競爭力不是某項技術或產(chǎn)品，而是一種獨特的新材料技術的獲取、研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化整合能力。經(jīng)過近幾年的布局和發(fā)展，宜安科技已經(jīng)成長為新材料領導者，它在消費電子、汽車、醫(yī)療等領域都已經(jīng)建立起自己的核心技術壁壘，能夠在細分領域保證長期穩(wěn)定的競爭優(yōu)勢。

　　生物醫(yī)療領域獲重大突破

　　早在2010年，宜安科技就將目光鎖定在生物鎂合金這一領域，通過引進廣東省創(chuàng)新科研團隊的方式，與中科院金屬所、香港中文大學、北京大學、中科院長春應化所等高校和科研院所合作，并成立廣東省生物可降解鎂合金及其相關植入器件企業(yè)重點實驗室和省級輕合金工程技術研究開發(fā)中心。

　　近幾年來，宜安科技以“廣東省第二批創(chuàng)新科研團隊”、“廣東省院士專家工作站”、“醫(yī)用鎂合金產(chǎn)業(yè)技術創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”為發(fā)展平臺，在國內(nèi)外醫(yī)用鎂合金專家的共同努力下，取得了一項又一項的重大突破。2015年12月5日宜安科技及下屬控股子公司東莞市鎂安鎂業(yè)科技有限公司、東莞市鎂樂醫(yī)療器械科技有限公司與多位業(yè)內(nèi)專家在北京聯(lián)合簽署合作協(xié)議，決定成立“可降解鎂植入物臨床轉化創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟”。宜安科技表示，該聯(lián)盟的成立，是繼2015年8月2日在北京組織召開“可降解鎂骨內(nèi)固定螺釘多中心臨床試驗啟動會議”后的一個重大突破，是宜安科技可降解鎂螺釘項目的臨床轉化的里程碑。宜安科技組建此戰(zhàn)略聯(lián)盟，有利于發(fā)揮聯(lián)盟各成員在該研究領域的絕對優(yōu)勢，搭建起可降解鎂臨床研究多中心轉化醫(yī)學平臺，開展可降解鎂骨內(nèi)固定螺釘產(chǎn)品臨床試驗及應用，同時面向所有可降解鎂及其合金植入物的臨床轉化，促進可降解鎂植入物在醫(yī)療器械領域臨床轉化進程。

　　據(jù)了解，生物可降解醫(yī)用鎂植入物具有較高技術壁壘：鎂合金植入物的主要技術難度在于表面改性涂層處理和植入器械的外形結構設計。通過表面處理和外形結構設計可以實現(xiàn)較高力學性能（強度、塑性、硬度等）和多種外形特征（多孔等）以達到植入界面堅固的效果，并解決目前鎂合金植入物降解速度快、溶血率高的問題。而且據(jù)行業(yè)相關數(shù)據(jù)顯示，我國骨科植入物市場規(guī)模已經(jīng)突破120億元。每年我國大概有300萬人次做骨折手術，其中關節(jié)置換約25萬例，脊柱裝置約為40萬例。另一方面，中國已經(jīng)成為世界上做手術量僅次于美國的世界第二大國家，隨著人口老齡化到來，未來10—15年骨科產(chǎn)業(yè)年均復合增長率約為15%—20%，僅這一醫(yī)用鎂合金材料市場規(guī)模就可達120億，很快將迎來醫(yī)用鎂合金的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化需求的井噴時期。

　　宜安科技作為一家在生物醫(yī)用材料領域具有核心競爭力的企業(yè)，一直在以其創(chuàng)新力推進著產(chǎn)業(yè)轉化的進程。“德國稀土鎂合金螺釘、韓國鎂鋅鈣螺釘先后上市，拉開了鎂合金產(chǎn)業(yè)化序幕?？山到怄V骨內(nèi)固定螺釘以其更加獨特的優(yōu)勢，必將迎來迅速走向市場并完成產(chǎn)業(yè)化的春天。”宜安科技董事長李揚德信心滿滿地表示。

　　消費電子和汽車市場全面開花

　　今年年初，宜安科技在2015年CES國際消費電子產(chǎn)品展（簡稱“CES”）上展示了一部特別的iPhone手機，該手機配備了液態(tài)金屬框和陶瓷后板，這是世界第一臺使用液態(tài)金屬框的iPhone 6 plus手機，這也意味著宜安科技成為世界上第一個能夠批量制備該尺寸液態(tài)金屬外觀件的公司。在業(yè)內(nèi)，蘋果公司對液態(tài)金屬有著執(zhí)著的追求，因此這臺改裝的iPhone手機受到業(yè)內(nèi)外強烈關注。宜安科技副總經(jīng)理謝善恒在接受媒體采訪時表示：“我們的液態(tài)材料研究與制備技術是目前全世界最先進的，也是目前世界上唯一一個能夠制備出這個尺寸的液態(tài)金屬外觀件的公司。這項技術在同類型公司中都還處于實驗室研究或是無法批量化制備的階段。”

　　宜安科技于2010年開始研發(fā)液態(tài)金屬，現(xiàn)已擁有先進的新材料生產(chǎn)技術、成熟的生產(chǎn)工藝和完整的產(chǎn)業(yè)鏈，在液態(tài)金屬領域掌握了行業(yè)領先的核心技術，是行業(yè)內(nèi)極少數(shù)實現(xiàn)液態(tài)金屬產(chǎn)品在消費電子領域商用的供應商之一，形成了較高的技術壁壘。作為行業(yè)內(nèi)最早進行液態(tài)金屬研發(fā)的企業(yè)之一，宜安科技的液態(tài)金屬生產(chǎn)技術不僅在小件產(chǎn)品成型方面日益成熟，而且也具備大塊成型產(chǎn)品的生產(chǎn)能力。2014年初，李揚德率領科技研發(fā)團隊，與中國科學院金屬研究所建立了戰(zhàn)略合作伙伴關系。中國科學院金屬研究所塊狀非晶及其復合材料制備研究代表全球最高水平，宜安科技與其建立緊密的股權關系，有利于聯(lián)合開展新材料的制備及成型關鍵技術的深度研究，緊握材料、工藝以及相關設備制備的核心技術，占領液態(tài)金屬產(chǎn)業(yè)制高點。

　　據(jù)了解，作為新型材料，液態(tài)金屬符合“中國制造2025”方向，戰(zhàn)略性較強，未來有可能逐漸替代現(xiàn)有的材料，并制造出突破性產(chǎn)品，有著很大的發(fā)展空間?；诘腿埸c金屬獨特的熱物理性質，液態(tài)金屬不僅可在高性能服務器、筆記本電腦以及通訊基站的芯片熱管理中獲得廣泛應用，而且還將在諸多關鍵領域扮演不可或缺的角色，如：先進能源領域、航空熱控領域、光電器件領域、LED照明領域以及近年來發(fā)展迅速的微/納電子機械系統(tǒng)、生物芯片以及電動汽車等，產(chǎn)業(yè)應用價值巨大。

　　除了掌握液態(tài)金屬行業(yè)領先的核心技術，宜安科技在鎂鋁合金汽車零部件領域實力同樣雄厚。宜安科技具有領先的超薄鎂鋁合金精密壓鑄件研發(fā)與生產(chǎn)技術，積累了豐富的鎂鋁合金汽車零部件產(chǎn)品的開發(fā)和管理經(jīng)驗，具備很強的精益生產(chǎn)能力和完整的產(chǎn)業(yè)鏈優(yōu)勢。

　　受益于汽車輕量化對鎂合金壓鑄需求的拉動，宜安科技緊跟全球知名品牌汽車廠商的研發(fā)方向，加大研發(fā)投入力度，提高與主機、整車廠的同步開發(fā)能力，整合客戶資源和服務團隊，在鞏固現(xiàn)有客戶群和市場份額的同時，不斷擴大汽車零部件行業(yè)國內(nèi)外知名客戶。目前，宜安科技與TKP、特斯拉、HBA、TRW、AWE、阿爾派等國際知名客戶開展合作。宜安科技研究項目“東莞市重大專項-純電動汽車集成開發(fā)關鍵技術研究與應用”于2013年進入應用階段，該項目為研究鎂合金結構件設計與優(yōu)化，低成本高性能鎂合金成分及熔煉工藝，開發(fā)高性能鎂合金電動汽車零部件。（張榮鋒）

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　　液體金屬技術

　　液體金屬，也稱液態(tài)金屬，也可稱為是可轉型態(tài)的金屬。液體金屬技術主要應用于消費電子領域，具有熔融后塑形能力、高硬度、抗腐蝕、高耐磨等特點。

　　液體金屬技術其液體金屬合金材料擁有獨特的非結晶分子結構，與傳統(tǒng)金屬的結晶結構截然不同。除了低熔點（因此才被稱為液體金屬）的特色外，它最大的優(yōu)勢在于熔融后塑形能力，由于其凝固過程的物理特性與普通金屬完全不同，使它的鑄造過程更加類似于塑料而非金屬，可以更方便的打造為各種形態(tài)的產(chǎn)品。

　　液態(tài)金屬在砂型中流動時呈現(xiàn)出如下水力學特性：

　　1.粘性流體流動：液態(tài)金屬是有粘性的流體。液態(tài)金屬的粘性與其成分有關，在流動過程中又隨液態(tài)金屬溫度的降低而不斷增大，當液態(tài)金屬中出現(xiàn)晶體時，液體的粘度急劇增加，其流速和流態(tài)也會發(fā)生急劇變化。

　　2.不穩(wěn)定流動：在充型過程中液態(tài)金屬溫度不斷降低而鑄型溫度不斷增高，兩者之間的熱交換呈不穩(wěn)定狀態(tài)。隨著液流溫度下降，粘度增加，流動阻力也隨之增加；加之充型過程中液流的壓頭增加或和減少，液態(tài)金屬的流速和流態(tài)也不斷變化，導致液態(tài)金屬在充填鑄型過程中的不穩(wěn)定流動。

　　3.多孔管中流動：由于砂型具有一定的孔隙，可以把砂型中的澆注系統(tǒng)和型腔看作是多孔的管道和容器。液態(tài)金屬在“多孔管”中流動時，往往不能很好地貼附于管壁，此時可能將外界氣體卷入液流，形成氣孔或引起金屬液的氧化而形成氧化夾渣。

　　4.紊流流動：生產(chǎn)實踐中的測試和計算證明，液態(tài)金屬在澆注系統(tǒng)中流動時，其雷諾數(shù)Re大于臨界雷諾數(shù)Re臨，屬于紊流流動。例如ZL104合金在670℃澆注時，液流在直徑為20mm的直澆道中以50cm/s的速度流動時，其雷諾數(shù)為25000，遠大于2300的臨界雷諾數(shù)。對一些水平澆注的薄壁鑄件或厚大鑄件的充型，液流上升速度很慢，也有可能得到層流流動。輕合金優(yōu)質鑄件澆注系統(tǒng)的研究表明，當Re<20000時，液流表面的氧化膜不會破碎，如果將雷諾數(shù)控制在4000—10000，就可以符合生產(chǎn)鋁合金和鎂合金優(yōu)質鑄件的要求。有人通過水力模擬和鋁合金鑄件的實澆試驗證明：允許的最大雷諾數(shù)，在直澆道內(nèi)應不超過10000，橫澆道內(nèi)不超過7000，內(nèi)澆道內(nèi)不超過1100，型腔內(nèi)不超過280。綜上分析，影響金屬液流動的平穩(wěn)性的主要因素是金屬液的流動速度和澆注系統(tǒng)的形狀及截面尺寸。