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纳米碳镁合金打造极致轻薄笔记本LG Gram系列

日期:2020-01-20 08:00

  近年来,笔电极致轻薄设计成趋势,再加上5G商用赋予笔电的移动性能,也使得笔电向更加轻薄的方向发展,目标重量应该是1kg往下。而笔电中机壳的重量占比较大,因此要达到减重目的的同时又要确保高强度,机壳材质需要轻量兼具高强度,如塑胶材料、碳纤维材料以及镁锂合金、镁铝合金等轻金属将备受青睐。

  近年来,笔电外壳材质的创新应用层出不穷,除了镁铝合金、镁锂合金、碳纤维复合材料外,还有另外一种材料,在笔电轻量化上也表现十分优异,它就是——纳米碳镁合金。

  在CES 2019上,LG gram 17Z990凭借其17英寸超大屏幕和1340g超轻薄机身的设计荣获本届CES创新产品奖,而这款世界最轻17英寸轻薄笔记本机身采用的就是纳米碳镁合金。

  不仅仅LG Gram 17Z990,LG gram系列笔记本在机身材料上都采用了纳米碳镁合金。这种材质经常用于飞机制造行业,实现了高强度、低重量的需求。这种材质使得耐久性比普通的镁合金材质产品提升20%。 还通过了MIL-STD 810G标准(7种美国军工测试,冲击/振动/低压/灰尘/高温/低温/盐雾),在最极限的环境条件下也可以持久使用。

  根据网上的拆机测试,LG gram除了B面的屏幕边框,ACD面采用的纳米碳镁合金,而LG gram系列的镁合金板材由韩国POSCO提供。POSCO于2015年开发的E-Form镁合金,显着提高了镁的室温成型性(镁在低温下成型能力较差),应用于14、15英寸的Gram底部,如下图所示。

  后续POSCO对E-Form镁合金进行进一步改进,并推出了E-Form Plus合金,该合金具有更好的成形性,2017年应用于LG 13、14和15英寸的Gram系列。

  LG官网或者POSCO官网上没有找到纳米碳镁合金的具体介绍。而根据网上资料查询结果,纳米碳镁合金,学术名字应该是镁基碳纳米管增强复合材料。

  由于镁合金材料具有重量轻、较高比强度和比刚度、吸震降噪性能好、铸造性能好等诸多优势,被广泛用于航空航天领域、汽车行业和信息产业当中。

  但是,铸造镁合金的绝对强度低、组织较软、高温性能较差等弱点,使得镁合金仅能用来制造壳类等不能承受较大载荷的零部件。而镁基复合材料具有更高的强度比,比较刚,同时还具有较好的耐磨性、耐高温性能。所以,相比镁合金,镁基复合材料可能具有更大的潜在的应用前景。

  目前,主要是采用向镁基复合材料中加入纳米级颗粒增强体的方式提高镁基复合材料的强度和韧性,而碳纳米管具有优异的力学性能(高强度和高模量),是镁基复合材料理想的增强体。

  碳纳米管镁基复合材料是在镁基体中加入少量高结晶多壁碳纳米管,来改善镁合金材料的性能。

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