项目公示内容
一、项目名称 新型多组元复合强化镁合金研发、高品质制备与轻量化应用
二、申报奖种及等级 山东省科技进步奖一等奖
三、提名者及提名意见 提名者：山东省科学院提名意见：镁合金作为轻量化材料之
一，对交通工具、航空航天、电子通讯等领域的轻量化具有举足轻重的作用。
镁合金材料的应用对缓解我国日益严峻的环境和能源危机，助力“碳达峰、碳中和”目标实现具有重要的意义。
项目基于镁合金质轻特性和装备轻量化的迫切需求，在国家重点研发计划等课题支持下，围绕新型多组元复合强化镁合金的设计、先进制备加工技术和轻量化应用形成了以下创新性成果。
（1）提出了新型高强韧镁合金材料多组元复合强化设计思路，基于第一性原理和热力学相图计算，形成了10余种新型高性能镁合金，综合力学性能优于现有商用合金，2种合金分别列入国家标准和国际标准。
（2）发明了镁合金脉冲磁场均质/细晶/洁净半连续铸造技术和装备，解决了大规格镁合金铸锭成分偏析与组织粗大的行业共性关键问题，实现了镁合金半连续铸锭的细晶化、均质化和洁净化。
（3）开发了高强韧镁合金低温低残余应力塑性成形技术，解决了型材挤压存在温度高、速率低、残余应力大等问题，实现了高性能变形镁合金型材/板材的高效高品质制备。
（4）发明了镁铝异质连接部件整体微弧氧化表面处理技术，实现了一次性整体表面化学防护，涂层耐蚀性好、附着力强，解决了异质金属连接件易电偶腐蚀的关键技术难点。
本项目获得国家授权专利34件（其中发明专利28件），发表论文78篇，制定国家标准和国际标准各1项，获国际镁合金协会卓越变形产品奖和中国有色金属工业科学技术一等奖各1项。
项目研发的高性能镁合金及其制备技术已在交通工具、电子通讯和军工等多个领域推广应用，实现了客车车身骨架、**用复杂腔体构件、无人机发动机缸体、轮毂、雷达天线等典型镁零部件的批量化生产，轻量化效果显著，促进了山东省镁合金及上下游产业的发展。
项目获得的知识产权作价466.67万元出资入股企业。
本项目技术在企业实现推广应用，近二年新增销售收入4.652亿元，净利润4485万元，实现利税4408万元。
提名该项目为2022年度山东省科学技术进步奖一等奖。
四、项目简介
1、项目背景项目基于镁合金质轻特性和装备轻量化的迫切需求，针对合金在应用过程中强韧性不足、合金类型较少和制备方法不完善以及镁铝异质构件电偶腐蚀等关键技术瓶颈问题，研发出系列新型高强韧镁合 金、脉冲磁场半连续铸造技术、低温低残余应力塑性成形技术和镁铝异质连接部件整体微弧氧化技术，开发了装备轻量化用镁合金部件并实现应用，推动了山东省镁产业发展。
2、主要创新点
（1）提出了新型高强韧镁合金材料多组元复合强化设计思路，基于第一性原理和热力学相图计算，开发了多元合金化设计和组织调控技术，以垂直于基面的纳米强化相提高材料的强度和塑性，形成了10余种新型高性能铸造镁合金和变形镁合金，综合力学性能优于现有商用合金，8种合金获批国家发明专利，2种合金分别列入国家标准（GB/T19078-2016）和国际标准（ISO3116：2019）。
（2）发明了镁合金脉冲磁场均质/细晶/洁净半连续铸造技术和装备，解决了大规格镁合金半连续铸锭成分偏析与组织粗大不均匀的行业共性关键问题，实现了镁合金半连续铸锭的细晶化、均质化和洁净化。
（3）开发了高强韧镁合金低温低残余应力塑性成形技术，形成了低残余应力挤压模具设计准则和呈梯度温度分布挤压坯料加热工艺，解决了型材挤压存在温度高、速率低、残余应力大等问题，实现了高性能变形镁合金型材/板材的高效高品质制备，大幅降低了镁合金挤压生产成本。
（4）发明了镁铝异质连接部件整体微弧氧化表面处理技术，实现了一次性整体表面化学防护，涂层耐蚀性好、附着力强，解决了异质金属连接件易电偶腐蚀的关键技术难点，实现了低成本绿色表面处 理。
3、项目成果获得国家授权专利34件（其中发明专利28件），发表论文78 篇，制定国家标准和国际标准各1项，获国际镁协卓越变形产品奖和中国有色金属工业科学技术一等奖各1项。
4、应用推广效益情况项目研发的高性能镁合金及其制备技术已在交通工具、电子通讯和军工等多个领域推广应用，实现了客车车身骨架、**用复杂腔体构件、无人机发动机缸体、轮毂、雷达天线等典型镁零部件的批量化生产，轻量化效果显著。
项目获得的知识产权作价466.67万元出资入股企业。
本项目技术在企业实现推广应用，近二年新增销售收入4.652亿元，净利润4485万元，实现利税4408万元。
项目实施促进了山东省镁合金及上下游产业的发展。
五、客观评价
1、国家重点研发计划课题综合绩效评价意见——“整车轻量化结构设计及新材料集成应用技术”（其他附件1-7) 研究成果综合评价：课题研发了新型无稀土高强韧ZTM系列镁合金，提出了挤压坯料双级固溶处理和梯温加热技术结合的方法，解决了镁合金材料低强度、难成形等技术难题。
开发了镁-铝异种金属整体微弧氧化技术，克服了异质材料连接件表面处理过程工艺复杂、成本高等难题，在电动客车部件实现了示范应用。
2、国家重点研发计划课题综合绩效评价意见——轻质高强镁合 金集成计算与制备”（其他附件1-8）研究成果综合评价：课题研究了高性能镁合金的关键特征结构 形成条件和演化规律，获得了基于特征结构设计的高强塑性镁合金的设计准则，建立了较完备的镁合金基础参数数据库体系。
基于镁合金关键特征结构的强韧化模拟和设计准则，开发了4种高性能镁合金，研制了航天用舱体大型铸件、汽车用座椅骨架薄壁压铸件和防撞梁变形件，实现了构件示范应用。
3、山东省重大科技创新工程项目综合绩效评价意见——“镁合金轻量化车身关键制造技术开发与应用”（其他附件1-9) 研究成果综合评价：项目研制了低成本新型高强韧ZTM630变形镁合金，其抗拉强度≥400MPa、延伸率≥8%、断裂韧性≥15MPa·m1/2；开发了镁合金大规格铸锭半连续铸造技术和复杂截面型材中低温挤压技术；研发了镁合金-铝合金异质材料连接构件整体微弧氧化防护处理技术，实现了一次性整体防护处理。
开发了镁合金车身骨架轻量化设计与制造技术，制造出全镁车身骨架示范样车。
4、山东省重点研发计划（科技军民融合）综合绩效评价意见——“**用高性能镁合金复杂腔体构件冷温塑性加工制造关键技术”（其他附件1-10) 研究成果综合评价：项目突破了冷温塑性加工温控、高强韧镁合金板材冷温强塑变制备、大规格筒形/锥形腔体构件成形与连接、舱段精密加工装配等关键技术，解决了高性能大规格镁合金筒锥承力构件塑性加工制造问题。
5、技术检测报告（其他附件1-12）
（1）中国兵器工业金属材料理化检测中心对项目研发的ZTM630镁合金挤压材力学性能进行了第三方测试，检测结果表明：试样抗拉强度为354~393MPa、屈服强度为285~370MPa，延伸率为10%~21%。
（2）深圳博远检测技术有限公司对项目研发的ZTM630镁合金力学性能进行了第三方测试，检测结果表明：试样抗拉强度>400MPa、延伸率＞8%。
（3）国家有色金属及电子材料分析测试中心对项目研发的镁合金材料力学性能进行了第三方测试，检测结果表明：高强+高塑性ZK61镁合金镦粗挤压材A-30%、Rp02-330MPa；商用ZK60镁合金镦粗挤压材拉伸和压缩的屈服强度基本一致，拉伸屈服Rp0.2为256~262MPa，压缩屈服Rpc0.2为282MPa。
（4）国家有色金属及电子材料分析测试中心对项目研发的镁合金材料力学性能进行了第三方测试，检测结果表明：ZATM6410镁合金试样抗拉强度为403~404MPa、屈服强度为346~349MPa，延伸率为13%；NMZ110镁合金试样抗拉强度为385~426MPa、屈服强度为376~390MPa，延伸率为6.5~7.0%。
（5）温州瓯创检测技术服务有限公司对项目研发的22种镁合金型材成材率进行了第三方测试，结果表明：挤压成材率为90%~92%。
（6）江苏亚维检测技术服务有限公司和英格尔检测技术服务（上海）有限公司对项目研发的镁合金表面处理样件进行了第三方测试，结果表明：镁合金中性盐雾腐蚀实验800h涂层保护评级为9级， 涂层附着力达到0级。
6、项目开发的镁合金轻量化电动客车（MagnesiumAlloy ElectricBus）获得2017年国际镁业协会（IMA）授予的卓越产品大奖（AwardsofExcellenceWroughtProduct），全球共5个项目获得奖励，该奖为中国获得唯一一项。
（其他附件1-13）
7、科技日报、人民网、《特种铸造及有色合金》杂志、搜狐新闻等多家媒体与期刊对项目开发的“世界首辆镁合金轻量化电车客车”进行了报道，并给予高度评价和认可。
中国镁工业协会会长徐晋湘教授评价：“因为技术瓶颈，美国车企仅实现了将40Kg镁合金材料应用到汽车上，而我国车企只有在方向盘部位运用了不到1kg镁合金。
而刚刚亮相的全球第一辆镁合金轻量化电动客车，在克服了上述难题之后，成功用226kg镁合金材料替代了铝合金和钢铁材料，是世界汽车业的一次突破。
”（其他附件1-13）
8、山东省科学院情报研究所查新结论：经检索，除该查新课题委托单位申请的专利和撰写的论文外，国内未见有与该查新课题研究内容相同的文献报道。
（其他附件1-14）
六、应用情况
1.应用情况（限2页） 项目研发的新型多组元复合强化镁合金研发、高品质制备与轻量化应用技术已在交通工具、电子通讯、航空航天和军工等领域推广应用，实现了电动客车车身骨架、座椅骨架、电子器件壳体、**用复杂腔体构件、无人机发动机缸体、汽车轮毂、雷达天线等部件的批量 化生产，轻量化和节能减排效果显著，主要应用单位如表5所示，主要应用实例如下：
（1）电动客车轻量化车体骨架：项目研制的ZTM630镁合金及低温挤压技术与表面处理技术先后在山东沂星电动汽车有限公司和中通客车控股股份有限公司进行推广。
2016年成功生产出全球第一辆镁合金轻量化电动汽车，获得国际镁协卓越产品大奖。
2019年在中通客车实现技术应用生产出新型轻量化客车（型号：LCK6120EVGQ）量产制造，车身骨架12米，相对铝车身减重690kg，达43%，目前正在全国不同地域进行运行评价。
（其他附件1-7）
（2）雷达天线管及细晶铸锭：项目研发的ZAT641M合金成功用于国防通信雷达天线管制备，实现减重30%，产品已在山东银光钰源轻金属精密成型有限公司批量化生产，并在相关部门列装。
（其他附件1-2）
（3）汽车轮毂：采用项目研发的新型铸造镁合金ZA81M成功试制镁合金汽车轮毂。
在威海万丰镁业科技发展有限公司实现推广应用。
（其他附件1-1）
（4）高品质大规格镁合金半连续铸锭：采用脉冲磁场半连续铸造技术，制备出细晶均质镁合金铸锭，铸锭组织整体均匀细化至100μm，解决了镁合金半连续铸锭晶粒粗大等问题。
已在山东银光钰源轻金属精密成型有限公司和淄博德源金属材料有限公司等镁合金企业推广应用。
（其他附件1-2）
（5）高品质镁合金挤压型材：采用新型镁合金及其低温低残余 应力快速挤压技术，实现了ZTM630镁合金低温低残余应力型材快速挤压，抗拉强度、屈服强度、伸长率分别达到410MPa、360MPa、8.5%，已在山东银光钰源轻金属精密成型有限公司推广应用。
（其他附件1-2）
（6）无人机发动机缸体：项目研发的ZA81M镁合金具有良好的高温力学性能，用于制造轻量化无人机发动机缸体，其高温（300℃）强度提高10%、重量减轻30%，已在辽宁壮龙无人机产业研究院有限公司推广应用。
（其他附件1-6）
（7）**复杂舱体制造：项目采用镁合金墩挤成形工艺生产的**用镁合金舱体，在威海市哈能新能源科技有限公司进行试用，与同成分合金的传统工艺产品相比，强度提升30%，减重20%。
（其他附件1-5） 序号单位名称 山东沂星电1动汽车有限 公司 威海万丰镁2业科技发展 有限公司 山东银光钰源轻金属精3密成型有限 公司 表5主要应用单位情况表 应用的技术新型镁合金、挤压成形与表 面处理 新型高强韧镁合金 低温低残余应力塑性成形技术、脉冲磁场半连续铸造技 术 应用对象及规模电动客车车身骨架：140 套车轮：6万套，座椅骨架：8万套，加固壳体：
6 万套 应用起止时间 2016.01-2021.12 2017.01-2021.12 雷达天线：1.6万套，细晶半连续铸锭：1.2万吨 2016.01-2021.12 单位联系人/电话范宗武 / 段军鹏/06315625527 王守泰/ 淄博德源金 半脸铸造板 脉冲磁场半连 2017.01 翟慎宝 4属材料有限 棒材：0.8万 续铸造技术 -2021.12/ 公司 吨 辽宁壮龙无 无人机发动 人机产业研新型高强韧镁 2018.01 陈明非
5 机壳体：6万 究院有限公 合金金 -2021.12/ 套 司 威海市哈能 **复杂舱 镁合金冷温塑 2020.12 吕岩 6新能源科技 体：60套试 性成形技术 -2021.12/ 有限公司 用 中通客车控新型镁合金、电动客车车 2018.01 王波 7股股份有限挤压成形与表身骨架：100 -2021.12/ 公司 面处理 套试运行 2.1经济效益 项目开发的高性能镁合金设计和制备技术，属于镁合金领域的 关键共性技术，成果在镁合金及上下游企业应用，获得显著的经济效 益。
（1）成果转化：项目获得的7项专利于2020年以知识产权作 价466.67万元出资入股山东山科智镁新材料科技有限公司。
（其他 附件1-11）
（2）直接经济效益：本项目技术在企业实现推广应用，近二年 新增销售收入4.652亿元，净利润4485万元，实现利税4408万元。
2.2社会效益 项目研发的高性能镁合金设计和制备技术属于材料领域的共性 关键技术，已在交通装备、电子通讯、航空航天、国防军工等领域中 应用，对于我国镁合金领域的科技进步起到推动作用，提升了我国镁 合金的市场竞争力。
项目技术对于我国实现碳达峰和碳中和目标具有重要意义。
高 性能镁合金的大规模应用可减轻产品与装备重量，节能降耗，降低污
染，仅以汽车为例，当汽车自重每减轻100kg，燃油汽车油耗可减少0.7升／百公里左右，每节省１升燃料可减少二氧化碳排放2.5千克。
以镁合金轻量化客车应用为例，整车用镁合金910kg，相对铝车身减重690kg。
若每年新增10万辆公交车均采用燃油镁合金车身汽车，按每日行驶200公里计算，每年将节省燃料3亿升，节能15亿元，减少二氧化碳排放70吨；若按全国80万辆客车全采用镁合金车身计算，每年将节能120亿元，减少二氧化碳排放560吨。
七、主要知识产权和标准规范等目录 知识产权（标准）类 别 发明专利 发明专利 发明专利 知识产权（标准）具体名称 一种热处理强化高强度铸造镁合金及其制备方 法一种高强度高塑性的镁合金挤压材制备方法一种镁合金低频脉冲磁场辅助半连续 国家（地区） 授权号（标准编号） 中ZL201国51096 2643.9 ZL201中71023国7446.
X 中ZL201国11023 6278.5 授权（标准发布）日期 2017.08.25 2018.10.16 2013.06.05 证书编号 （标准批准发布部门） 2591239 3111967 1208706 权利人（标准起草单位） 山东省科学院新材料研究所 山东省科学院新材料研究所 中国科学院金属研究 所 发明人 （标准起 草人） 周吉学;吴建华;赵东清;王金伟;刘运腾;李卫红;刘玉刘运腾;林涛;周吉学;李卫红;刘洪涛;赵静蕊罗天骄;杨院生;冯小辉;李应举;付俊伟 发明专利（标准）有效状态 有效 有效 有效 第一完成单位是否参与 是 是 否 第一完成人是否参与 是 是 否 铸造结晶 器及其应 用 一种 刘运腾;刘 Mg-Zn-
S 山东省聪;周吉 发明专n-Mn合中ZL2012020.01366497科学院学;林涛; 利金的高强国91014.14 有效是 是 8新材料马百常;王 度挤压型 0422.1 研究所美芳;唐守 材制备方 秋 法 周吉学;马 一种变形 山东省百常;王金 发明专镁合金及中ZL2012019.03331145科学院伟;吴建 利其制备方国71063.29 有效是 是 3新材料华;林涛; 法 6213.7 研究所唐守秋;杨 院生 中国科 一种 学院金 Mg-Zn-Al 属研究杨院生;赵 发明专-Sn-Mn中ZL2012015.12188168所，山东清;董旭 利系镁合金国31069.30 有效是 否 9东省科光;罗天 及其制备 5013.0 学院新骄;周吉学 方法 材料研 究所 制造高塑 哈尔滨 发明专性/成形中ZL2012017.08257402工业大陈文振;张 利性变形镁国61007.04 4学（威文丛;王文有效否 否 合金板材 8071.2 珂海） 的方法 一种超高 哈尔滨 发明专强度镁合中ZL2022017.04463809工业大张文丛;王 利金板材的国01020.05 2学（威松辉;杨建有效否 否 制备方法 6296.8 雷海） 一种实现 ZL201 山东省刘运腾;林 挤压坯料发明专 中 710192018.05192461科学院 涛;周吉 温度梯度 利 国7658..15 0新材料学;詹成有效是 是 分布的热
X 研究所伟;刘玉; 处理炉及 刘洪涛 热处理方法 李涛;周吉 学;刘洪 一种镁/ 山东省涛;吴建 铝异种金发明专 中 ZL2012019.10357518科学院 华;唐守 利属连接件国71071.29 0新材料秋;杨院有效是 是 的整体防 0859.5 研究所生;詹成 护方法 伟;陈燕飞
八、主要完成人情况表（姓名、国籍、身份证号、排名、技术职称、工作单位、二级单位、完成单位、参加本项目的起止时间、对本项目技术创造性贡献、曾获省级以上科技奖励情况）
1.姓名：周吉学；国籍：中国;排名：1/15；技术职称：研究员；行政职务：山东省科学院新材料研究所常务副所长；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：作为项目负责人在本项目中负责研究开发工作，对创新点1、3、4做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTM、ZA80系列合金化开发、镁合金低温低残余应力挤压成形技术及镁铝异质结构件整体微弧氧化技术的研发工作；负责镁合金新材料及其制备技术转化与应用推广。
在本项目中获得授权发明专利7项，排名首位2项。
在本项目研究过程中投入工作量在35%以上。
曾获奖励情况：山东省 科技进步二等奖。
2.姓名：杨院生；国籍：中国;排名：2/15；技术职称：研究员； 行政职务：无；工作单位：中国科学院金属研究所；完成单位：中国科学院金属研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：在本项目中参与研究开发工作，对创新点1、2、4做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTAM系合金开发、镁合金脉冲磁场半连续铸造技术的研发工作、镁合金低温低残余应力挤压成形技术以及镁铝异质连接部件整体表面处理的研发工作；参与镁合金新材料及其制备技术转化与应用推广。
在本项目中获得授权发明专利4项，排名首位1项。
在本项目研究过程中投入工作量在10%以上。
3.姓名：刘运腾；国籍：中国;排名：3/15；技术职称：副研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：作为项目骨干在本项目中参与研究开发工作，对创新点1、3做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTM、ZTAM、ZA80系列合金挤压成型工艺、镁合金低温低残余应力挤压成形技术的研发工作；参与了镁合金新材料及其制备技术转化与应用推广。
在本项目中获得授权发明专利4项，排名首位3项。
在本项目研究过程中投入工作量在10%以上。
曾获奖励情况：山东省科技进步二等奖。
4.姓名：陈文振；国籍：中国;排名：4/15；技术职称：副教授； 行政职务：无；工作单位：哈尔滨工业大学（威海）；二级单位：材料科学与工程学院；完成单位：哈尔滨工业大学（威海）;参加本项目的起止时间:自2014年1月至2021年12月;具体贡献：作为项目骨干人员在本项目中负责研究开发工作，对创新点1、3做出重要贡献。
在技术开发方面：开展了镁合金变形过程的演化规律与强化机制研究，研发镁合金型/板材材料中低温变形技术，进行了高塑性/成形性变形镁合金板材挤压轧制、技术研发工作，及镁合金腔体构件的成形技术研发。
在本项目中获得授权发明专利1项，排名首位1项。
发表与本项目相关学术论文15篇。
在本项目研究过程中投入工作量在20%以上。
曾获奖励情况：山东省科技进步二等奖。
5.姓名：罗天骄；国籍：中国;排名：5/15；技术职称：副研究员；行政职务：无；工作单位：中国科学院金属研究所；完成单位：中国科学院金属研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：作为项目骨干在本项目中参与研究开发工作，对创新点1、2做出重要贡献。
在技术开发方面，具体进行了镁合金脉冲磁场半连续铸造技术的研发工作；参与镁合金新材料及其制备技术转化与应用推广。
在本项目中获得授权发明专利2项。
在本项目研究过程中投入工作量在5%以上。
6.姓名：赵东清；国籍：中国;排名：6/15；技术职称：副研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在 本项目中参与研究开发工作，对创新点1、3做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTAM系合金开发及其高强挤压成形技术的研发工作。
在本项目中获得授权发明专利2项。
在本项目研究过程中投入工作量在4%以上。
曾获奖励情况：山东省科技进步二等奖。
7.姓名：李涛；国籍：中国;排名：7/15；技术职称：助理研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2016年7月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与微弧氧化研究开发工作，对创新点4做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了镁铝异质结构件整体微弧氧化技术的研发工作。
在本项目中获得授权发明专利1项，排名首位。
在本项目研究过程中投入工作量在4%以上。
8.姓名：程开明；国籍：中国;排名：8/15；技术职称：副研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2016年7月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与合金设计研究开发工作，对创新点1做出重要贡献。
在技术开发方面：基于第一性原理和热力学计算开发多元合金化设计和组织调控技术。
在本项目研究过程中投入工作量在4%以上。
曾获奖励情况：滨州市科技进步一等奖。
9.姓名：张素卿；国籍：中国;排名：9/15；技术职称：副研究员；行政职务：创新团队副主任；工作单位：山东省科学院新材料研 究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2017年7月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与研究开发工作，对创新点1、2做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTM、ZA80系列合金化组织调控、半连续铸造技术开发等工作；参与镁合金新材料及其制备技术转化与应用推广。
在本项目研究过程中投入工作量在4%以上。
10.姓名：于欢；国籍：中国;排名：10/15；技术职称：助理研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2018年7月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与合金设计研究开发工作，对创新点1做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了新型高强韧镁合金的设计开发以及高性能变形镁合金的制备工作。
在本项目研究过程中投入工作量在4%以上。
11.姓名：刘洪涛；国籍：中国;排名：11/15；技术职称：副研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与研究开发工作，对创新点1、4做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTM、ZA80系列合金化开发、镁合金异质构件整体微弧氧化处理的研制工作。
在本项目中获得授权发明专利3项。
在本项目研究过程中投入工作量在3%以上。
曾获奖励情况：山 东省科技进步二等奖。
12.姓名：王瑨；国籍：中国;排名：12/15；技术职称：助理研 究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2017年1月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与研究开发工作，对创新点1做出重要贡献。
在技术开发方面：基于第一性原理和热力学计算开发多元合金化设计和组织调控技术。
在本项目研究过程中投入工作量在3%以上。
13.姓名：唐守秋；国籍：中国;排名：13/15；技术职称：研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与研究开发工作，对创新点1、4做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTM、ZA80系列合金化开发及镁铝异质结构件整体微弧氧化技术的研发工作；负责镁合金新材料及其制备技术转化与应用推广。
在本项目中获得授权发明专利3项。
在本项目研究过程中投入工作量在2%以上。
曾获奖励情况：山东省科技进步二等奖。
14.姓名：詹成伟；国籍：中国;排名：14/15；技术职称：助理研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2014年1月至2021年12月;具体贡献：作为项目负责人在本项目中参与研究开发工作，对创新点3、4做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了镁合金低温低残余应力挤压成形技术以及镁铝异质结构件整体微弧氧化技术的研发工作。
在本项目中获得授权发明专利1项。
在本项目研究过程中投入工作量在2%以上。
15.姓名：张文丛；国籍：中国;排名：15/15；技术职称：教授；行政职务：校区副校长；工作单位：哈尔滨工业大学（威海）；二级单位：材料科学与工程学院；完成单位：哈尔滨工业大学（威海）;参加本项目的起止时间:自2014年1月至2021年12月;具体贡献：作为项目参与人员在本项目中负责研究开发工作，对创新点3做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行超高强度镁合金板材和高塑性成形性变形镁合金板材的控温成形技术研发工作。
在本项目中获得授权发明专利2项，排名首位1项。
发表与本项目相关学术论文12篇。
在本项目研究过程中投入工作量在10%以上。
曾获奖励情况：山东省科技进步二等奖。
九、主要完成单位情况表（单位名称、排名、对本项目科技创新和推广应用情况的贡献）
1.山东省科学院新材料研究所：排名第1位。
山东省科学院新材料研究所为山东省镁产业技术创新战略联盟理事长单位，建有山东省轻质高强金属材料重点实验室和山东省汽车用镁合金材料工程技术研究中心。
科技创新贡献：在本项目中负责重点技术研究开发工作，对创新点1、2、3、4做出重要贡献。
本完成单位在国家重点研发计划、山 东省重大创新工程等项目支持下，提出了多组元复合强化镁合金设计方法，研发了系列新型高强韧镁合金，开发了低温低残余应力塑性成形技术和镁铝异质连接部件整体表面处理技术，实现了低成本高性能镁合金结构材料的设计、制备及多领域轻量化应用，促进了交通领域的节能减排，推动了山东省镁产业的发展。
在本项目中获得授权发明专利7项。
在本项目研究过程中投入工作量在65%以上，为本创新提供了强有力的技术研发支撑。
2.中国科学院金属研究所：排名第2位。
中国科学院金属研究所是我国进行材料研究的专门研究机构，拥有沈阳材料科学国家研究中心、师昌绪先进材料创新中心、高性能均质合金国家工程研究中心等国家级研发平台，为我国镁合金研究的重要基地。
在本项目中参与高性能镁合金材料设计及脉冲磁场半连续铸造技术开发工作，对创新点1、2做出重要贡献。
本完成单位提出了多元微合金化新型镁合金的设计思路，通过多元微合金化促进高密度纳米强化相垂直于基面弥散析出，实现了低成本强韧性新型镁合金的研发、制备和应用。
研发的脉冲磁场半连续细晶均质洁净铸造技术，解决了镁合金锭坯组织粗大、不均匀和成分偏析严重等问题。
在本项目中获得授权发明专利2项。
在本项目研究过程中投入工作量在20%以上，为本项目的顺利实施和推广应用做出了贡献。
3.哈尔滨工业大学（威海）：排名第3位。
哈尔滨工业大学（威海）属哈工大“一校三区”办学格局中的重 要组成部分，是山东省镁产业技术创新战略联盟成员单位，现建有“海洋工程材料及深加工技术国际联合研究中心”、“军民两用新材料及制品”省高教重点实验室等特色科研平台。
在本项目中参与高强韧镁合金材料低温成形技术开发工作，对创新点1、3做出重要贡献。
本完成单位提出了适于高强韧变形镁合金中低温塑性成形技术，实现了高塑性镁合金板材、超高强度镁合金板材的塑性加工制备，实施了耐热镁合金成形产品在航天舱体制造领域的应用推广。
在本项目中获得授权发明专利2项。
发表与本项目相关学术论文15篇。
在本项目研究过程中投入工作量在15%以上，为本项目的顺利实施和推广应用做出了贡献。
十、完成人合作关系说明 按照手册要求填写，（字体：仿宋四号）山东省科学院新材料研究所、中国科学院金属研究所、哈尔滨工业大学（威海）等单位，分工明确、优势互补、联合攻关，对镁合金牌号少、强度低、难成形、易腐蚀以及材料与轻量化部件同步设计能力不足等问题进行了深入研究，提出了新型多组元复合强化镁合金研发、高品质制备与轻量化应用关键技术。
山东省科学院新材料研究所（周吉学、刘运腾、赵东清、李涛、程开明、张素卿、于欢、刘洪涛、王瑨、唐守秋、詹成伟）与中国科学院金属研究所（杨院生、罗天骄）自2009年开始合作，共同承担了“十三五”国家重点研发计划课题“整车轻量化结构设计及新材料集成应用技术”（编号2017YFB0103904）。
通过项目研发提出了多 组元复合强化镁合金设计方法，研发了系列新型高强韧镁合金，开发了低温低残余应力塑性成形技术和镁铝异质连接部件整体表面处理技术，实现了低成本高性能镁合金结构材料的设计、制备及多领域轻量化应用，合作完成了多项标准、论文、专利等成果。
在创新点1、2、3、4中山东省科学院新材料研究所和中国科学院金属研究所有明确合作。
山东省科学院新材料研究所（周吉学等）与哈尔滨工业大学（威海）（陈文振、张文丛）自2013年开始合作，共同承担了山东省重大科技创新工程项目“镁合金轻量化车身关键制造技术开发与应用”（编号2017CXGC0404）。
通过项目共同开发了高强韧镁合金低温低残余应力塑性成形技术，实现了高性能变形镁合金型材/板材的高效高品质制备，合作完成了多项论文、专利等成果。
在创新点3中山东省科学院新材料研究所和哈尔滨工业大学（威海）有明确合作。
一、项目名称 新型多组元复合强化镁合金研发、高品质制备与轻量化应用
二、申报奖种及等级 山东省科技进步奖一等奖
三、提名者及提名意见 提名者：山东省科学院提名意见：镁合金作为轻量化材料之
一，对交通工具、航空航天、电子通讯等领域的轻量化具有举足轻重的作用。
镁合金材料的应用对缓解我国日益严峻的环境和能源危机，助力“碳达峰、碳中和”目标实现具有重要的意义。
项目基于镁合金质轻特性和装备轻量化的迫切需求，在国家重点研发计划等课题支持下，围绕新型多组元复合强化镁合金的设计、先进制备加工技术和轻量化应用形成了以下创新性成果。
（1）提出了新型高强韧镁合金材料多组元复合强化设计思路，基于第一性原理和热力学相图计算，形成了10余种新型高性能镁合金，综合力学性能优于现有商用合金，2种合金分别列入国家标准和国际标准。
（2）发明了镁合金脉冲磁场均质/细晶/洁净半连续铸造技术和装备，解决了大规格镁合金铸锭成分偏析与组织粗大的行业共性关键问题，实现了镁合金半连续铸锭的细晶化、均质化和洁净化。
（3）开发了高强韧镁合金低温低残余应力塑性成形技术，解决了型材挤压存在温度高、速率低、残余应力大等问题，实现了高性能变形镁合金型材/板材的高效高品质制备。
（4）发明了镁铝异质连接部件整体微弧氧化表面处理技术，实现了一次性整体表面化学防护，涂层耐蚀性好、附着力强，解决了异质金属连接件易电偶腐蚀的关键技术难点。
本项目获得国家授权专利34件（其中发明专利28件），发表论文78篇，制定国家标准和国际标准各1项，获国际镁合金协会卓越变形产品奖和中国有色金属工业科学技术一等奖各1项。
项目研发的高性能镁合金及其制备技术已在交通工具、电子通讯和军工等多个领域推广应用，实现了客车车身骨架、**用复杂腔体构件、无人机发动机缸体、轮毂、雷达天线等典型镁零部件的批量化生产，轻量化效果显著，促进了山东省镁合金及上下游产业的发展。
项目获得的知识产权作价466.67万元出资入股企业。
本项目技术在企业实现推广应用，近二年新增销售收入4.652亿元，净利润4485万元，实现利税4408万元。
提名该项目为2022年度山东省科学技术进步奖一等奖。
四、项目简介
1、项目背景项目基于镁合金质轻特性和装备轻量化的迫切需求，针对合金在应用过程中强韧性不足、合金类型较少和制备方法不完善以及镁铝异质构件电偶腐蚀等关键技术瓶颈问题，研发出系列新型高强韧镁合 金、脉冲磁场半连续铸造技术、低温低残余应力塑性成形技术和镁铝异质连接部件整体微弧氧化技术，开发了装备轻量化用镁合金部件并实现应用，推动了山东省镁产业发展。
2、主要创新点
（1）提出了新型高强韧镁合金材料多组元复合强化设计思路，基于第一性原理和热力学相图计算，开发了多元合金化设计和组织调控技术，以垂直于基面的纳米强化相提高材料的强度和塑性，形成了10余种新型高性能铸造镁合金和变形镁合金，综合力学性能优于现有商用合金，8种合金获批国家发明专利，2种合金分别列入国家标准（GB/T19078-2016）和国际标准（ISO3116：2019）。
（2）发明了镁合金脉冲磁场均质/细晶/洁净半连续铸造技术和装备，解决了大规格镁合金半连续铸锭成分偏析与组织粗大不均匀的行业共性关键问题，实现了镁合金半连续铸锭的细晶化、均质化和洁净化。
（3）开发了高强韧镁合金低温低残余应力塑性成形技术，形成了低残余应力挤压模具设计准则和呈梯度温度分布挤压坯料加热工艺，解决了型材挤压存在温度高、速率低、残余应力大等问题，实现了高性能变形镁合金型材/板材的高效高品质制备，大幅降低了镁合金挤压生产成本。
（4）发明了镁铝异质连接部件整体微弧氧化表面处理技术，实现了一次性整体表面化学防护，涂层耐蚀性好、附着力强，解决了异质金属连接件易电偶腐蚀的关键技术难点，实现了低成本绿色表面处 理。
3、项目成果获得国家授权专利34件（其中发明专利28件），发表论文78 篇，制定国家标准和国际标准各1项，获国际镁协卓越变形产品奖和中国有色金属工业科学技术一等奖各1项。
4、应用推广效益情况项目研发的高性能镁合金及其制备技术已在交通工具、电子通讯和军工等多个领域推广应用，实现了客车车身骨架、**用复杂腔体构件、无人机发动机缸体、轮毂、雷达天线等典型镁零部件的批量化生产，轻量化效果显著。
项目获得的知识产权作价466.67万元出资入股企业。
本项目技术在企业实现推广应用，近二年新增销售收入4.652亿元，净利润4485万元，实现利税4408万元。
项目实施促进了山东省镁合金及上下游产业的发展。
五、客观评价
1、国家重点研发计划课题综合绩效评价意见——“整车轻量化结构设计及新材料集成应用技术”（其他附件1-7) 研究成果综合评价：课题研发了新型无稀土高强韧ZTM系列镁合金，提出了挤压坯料双级固溶处理和梯温加热技术结合的方法，解决了镁合金材料低强度、难成形等技术难题。
开发了镁-铝异种金属整体微弧氧化技术，克服了异质材料连接件表面处理过程工艺复杂、成本高等难题，在电动客车部件实现了示范应用。
2、国家重点研发计划课题综合绩效评价意见——轻质高强镁合 金集成计算与制备”（其他附件1-8）研究成果综合评价：课题研究了高性能镁合金的关键特征结构 形成条件和演化规律，获得了基于特征结构设计的高强塑性镁合金的设计准则，建立了较完备的镁合金基础参数数据库体系。
基于镁合金关键特征结构的强韧化模拟和设计准则，开发了4种高性能镁合金，研制了航天用舱体大型铸件、汽车用座椅骨架薄壁压铸件和防撞梁变形件，实现了构件示范应用。
3、山东省重大科技创新工程项目综合绩效评价意见——“镁合金轻量化车身关键制造技术开发与应用”（其他附件1-9) 研究成果综合评价：项目研制了低成本新型高强韧ZTM630变形镁合金，其抗拉强度≥400MPa、延伸率≥8%、断裂韧性≥15MPa·m1/2；开发了镁合金大规格铸锭半连续铸造技术和复杂截面型材中低温挤压技术；研发了镁合金-铝合金异质材料连接构件整体微弧氧化防护处理技术，实现了一次性整体防护处理。
开发了镁合金车身骨架轻量化设计与制造技术，制造出全镁车身骨架示范样车。
4、山东省重点研发计划（科技军民融合）综合绩效评价意见——“**用高性能镁合金复杂腔体构件冷温塑性加工制造关键技术”（其他附件1-10) 研究成果综合评价：项目突破了冷温塑性加工温控、高强韧镁合金板材冷温强塑变制备、大规格筒形/锥形腔体构件成形与连接、舱段精密加工装配等关键技术，解决了高性能大规格镁合金筒锥承力构件塑性加工制造问题。
5、技术检测报告（其他附件1-12）
（1）中国兵器工业金属材料理化检测中心对项目研发的ZTM630镁合金挤压材力学性能进行了第三方测试，检测结果表明：试样抗拉强度为354~393MPa、屈服强度为285~370MPa，延伸率为10%~21%。
（2）深圳博远检测技术有限公司对项目研发的ZTM630镁合金力学性能进行了第三方测试，检测结果表明：试样抗拉强度>400MPa、延伸率＞8%。
（3）国家有色金属及电子材料分析测试中心对项目研发的镁合金材料力学性能进行了第三方测试，检测结果表明：高强+高塑性ZK61镁合金镦粗挤压材A-30%、Rp02-330MPa；商用ZK60镁合金镦粗挤压材拉伸和压缩的屈服强度基本一致，拉伸屈服Rp0.2为256~262MPa，压缩屈服Rpc0.2为282MPa。
（4）国家有色金属及电子材料分析测试中心对项目研发的镁合金材料力学性能进行了第三方测试，检测结果表明：ZATM6410镁合金试样抗拉强度为403~404MPa、屈服强度为346~349MPa，延伸率为13%；NMZ110镁合金试样抗拉强度为385~426MPa、屈服强度为376~390MPa，延伸率为6.5~7.0%。
（5）温州瓯创检测技术服务有限公司对项目研发的22种镁合金型材成材率进行了第三方测试，结果表明：挤压成材率为90%~92%。
（6）江苏亚维检测技术服务有限公司和英格尔检测技术服务（上海）有限公司对项目研发的镁合金表面处理样件进行了第三方测试，结果表明：镁合金中性盐雾腐蚀实验800h涂层保护评级为9级， 涂层附着力达到0级。
6、项目开发的镁合金轻量化电动客车（MagnesiumAlloy ElectricBus）获得2017年国际镁业协会（IMA）授予的卓越产品大奖（AwardsofExcellenceWroughtProduct），全球共5个项目获得奖励，该奖为中国获得唯一一项。
（其他附件1-13）
7、科技日报、人民网、《特种铸造及有色合金》杂志、搜狐新闻等多家媒体与期刊对项目开发的“世界首辆镁合金轻量化电车客车”进行了报道，并给予高度评价和认可。
中国镁工业协会会长徐晋湘教授评价：“因为技术瓶颈，美国车企仅实现了将40Kg镁合金材料应用到汽车上，而我国车企只有在方向盘部位运用了不到1kg镁合金。
而刚刚亮相的全球第一辆镁合金轻量化电动客车，在克服了上述难题之后，成功用226kg镁合金材料替代了铝合金和钢铁材料，是世界汽车业的一次突破。
”（其他附件1-13）
8、山东省科学院情报研究所查新结论：经检索，除该查新课题委托单位申请的专利和撰写的论文外，国内未见有与该查新课题研究内容相同的文献报道。
（其他附件1-14）
六、应用情况
1.应用情况（限2页） 项目研发的新型多组元复合强化镁合金研发、高品质制备与轻量化应用技术已在交通工具、电子通讯、航空航天和军工等领域推广应用，实现了电动客车车身骨架、座椅骨架、电子器件壳体、**用复杂腔体构件、无人机发动机缸体、汽车轮毂、雷达天线等部件的批量 化生产，轻量化和节能减排效果显著，主要应用单位如表5所示，主要应用实例如下：
（1）电动客车轻量化车体骨架：项目研制的ZTM630镁合金及低温挤压技术与表面处理技术先后在山东沂星电动汽车有限公司和中通客车控股股份有限公司进行推广。
2016年成功生产出全球第一辆镁合金轻量化电动汽车，获得国际镁协卓越产品大奖。
2019年在中通客车实现技术应用生产出新型轻量化客车（型号：LCK6120EVGQ）量产制造，车身骨架12米，相对铝车身减重690kg，达43%，目前正在全国不同地域进行运行评价。
（其他附件1-7）
（2）雷达天线管及细晶铸锭：项目研发的ZAT641M合金成功用于国防通信雷达天线管制备，实现减重30%，产品已在山东银光钰源轻金属精密成型有限公司批量化生产，并在相关部门列装。
（其他附件1-2）
（3）汽车轮毂：采用项目研发的新型铸造镁合金ZA81M成功试制镁合金汽车轮毂。
在威海万丰镁业科技发展有限公司实现推广应用。
（其他附件1-1）
（4）高品质大规格镁合金半连续铸锭：采用脉冲磁场半连续铸造技术，制备出细晶均质镁合金铸锭，铸锭组织整体均匀细化至100μm，解决了镁合金半连续铸锭晶粒粗大等问题。
已在山东银光钰源轻金属精密成型有限公司和淄博德源金属材料有限公司等镁合金企业推广应用。
（其他附件1-2）
（5）高品质镁合金挤压型材：采用新型镁合金及其低温低残余 应力快速挤压技术，实现了ZTM630镁合金低温低残余应力型材快速挤压，抗拉强度、屈服强度、伸长率分别达到410MPa、360MPa、8.5%，已在山东银光钰源轻金属精密成型有限公司推广应用。
（其他附件1-2）
（6）无人机发动机缸体：项目研发的ZA81M镁合金具有良好的高温力学性能，用于制造轻量化无人机发动机缸体，其高温（300℃）强度提高10%、重量减轻30%，已在辽宁壮龙无人机产业研究院有限公司推广应用。
（其他附件1-6）
（7）**复杂舱体制造：项目采用镁合金墩挤成形工艺生产的**用镁合金舱体，在威海市哈能新能源科技有限公司进行试用，与同成分合金的传统工艺产品相比，强度提升30%，减重20%。
（其他附件1-5） 序号单位名称 山东沂星电1动汽车有限 公司 威海万丰镁2业科技发展 有限公司 山东银光钰源轻金属精3密成型有限 公司 表5主要应用单位情况表 应用的技术新型镁合金、挤压成形与表 面处理 新型高强韧镁合金 低温低残余应力塑性成形技术、脉冲磁场半连续铸造技 术 应用对象及规模电动客车车身骨架：140 套车轮：6万套，座椅骨架：8万套，加固壳体：
6 万套 应用起止时间 2016.01-2021.12 2017.01-2021.12 雷达天线：1.6万套，细晶半连续铸锭：1.2万吨 2016.01-2021.12 单位联系人/电话范宗武 / 段军鹏/06315625527 王守泰/ 淄博德源金 半脸铸造板 脉冲磁场半连 2017.01 翟慎宝 4属材料有限 棒材：0.8万 续铸造技术 -2021.12/ 公司 吨 辽宁壮龙无 无人机发动 人机产业研新型高强韧镁 2018.01 陈明非
5 机壳体：6万 究院有限公 合金金 -2021.12/ 套 司 威海市哈能 **复杂舱 镁合金冷温塑 2020.12 吕岩 6新能源科技 体：60套试 性成形技术 -2021.12/ 有限公司 用 中通客车控新型镁合金、电动客车车 2018.01 王波 7股股份有限挤压成形与表身骨架：100 -2021.12/ 公司 面处理 套试运行 2.1经济效益 项目开发的高性能镁合金设计和制备技术，属于镁合金领域的 关键共性技术，成果在镁合金及上下游企业应用，获得显著的经济效 益。
（1）成果转化：项目获得的7项专利于2020年以知识产权作 价466.67万元出资入股山东山科智镁新材料科技有限公司。
（其他 附件1-11）
（2）直接经济效益：本项目技术在企业实现推广应用，近二年 新增销售收入4.652亿元，净利润4485万元，实现利税4408万元。
2.2社会效益 项目研发的高性能镁合金设计和制备技术属于材料领域的共性 关键技术，已在交通装备、电子通讯、航空航天、国防军工等领域中 应用，对于我国镁合金领域的科技进步起到推动作用，提升了我国镁 合金的市场竞争力。
项目技术对于我国实现碳达峰和碳中和目标具有重要意义。
高 性能镁合金的大规模应用可减轻产品与装备重量，节能降耗，降低污
染，仅以汽车为例，当汽车自重每减轻100kg，燃油汽车油耗可减少0.7升／百公里左右，每节省１升燃料可减少二氧化碳排放2.5千克。
以镁合金轻量化客车应用为例，整车用镁合金910kg，相对铝车身减重690kg。
若每年新增10万辆公交车均采用燃油镁合金车身汽车，按每日行驶200公里计算，每年将节省燃料3亿升，节能15亿元，减少二氧化碳排放70吨；若按全国80万辆客车全采用镁合金车身计算，每年将节能120亿元，减少二氧化碳排放560吨。
七、主要知识产权和标准规范等目录 知识产权（标准）类 别 发明专利 发明专利 发明专利 知识产权（标准）具体名称 一种热处理强化高强度铸造镁合金及其制备方 法一种高强度高塑性的镁合金挤压材制备方法一种镁合金低频脉冲磁场辅助半连续 国家（地区） 授权号（标准编号） 中ZL201国51096 2643.9 ZL201中71023国7446.
X 中ZL201国11023 6278.5 授权（标准发布）日期 2017.08.25 2018.10.16 2013.06.05 证书编号 （标准批准发布部门） 2591239 3111967 1208706 权利人（标准起草单位） 山东省科学院新材料研究所 山东省科学院新材料研究所 中国科学院金属研究 所 发明人 （标准起 草人） 周吉学;吴建华;赵东清;王金伟;刘运腾;李卫红;刘玉刘运腾;林涛;周吉学;李卫红;刘洪涛;赵静蕊罗天骄;杨院生;冯小辉;李应举;付俊伟 发明专利（标准）有效状态 有效 有效 有效 第一完成单位是否参与 是 是 否 第一完成人是否参与 是 是 否 铸造结晶 器及其应 用 一种 刘运腾;刘 Mg-Zn-
S 山东省聪;周吉 发明专n-Mn合中ZL2012020.01366497科学院学;林涛; 利金的高强国91014.14 有效是 是 8新材料马百常;王 度挤压型 0422.1 研究所美芳;唐守 材制备方 秋 法 周吉学;马 一种变形 山东省百常;王金 发明专镁合金及中ZL2012019.03331145科学院伟;吴建 利其制备方国71063.29 有效是 是 3新材料华;林涛; 法 6213.7 研究所唐守秋;杨 院生 中国科 一种 学院金 Mg-Zn-Al 属研究杨院生;赵 发明专-Sn-Mn中ZL2012015.12188168所，山东清;董旭 利系镁合金国31069.30 有效是 否 9东省科光;罗天 及其制备 5013.0 学院新骄;周吉学 方法 材料研 究所 制造高塑 哈尔滨 发明专性/成形中ZL2012017.08257402工业大陈文振;张 利性变形镁国61007.04 4学（威文丛;王文有效否 否 合金板材 8071.2 珂海） 的方法 一种超高 哈尔滨 发明专强度镁合中ZL2022017.04463809工业大张文丛;王 利金板材的国01020.05 2学（威松辉;杨建有效否 否 制备方法 6296.8 雷海） 一种实现 ZL201 山东省刘运腾;林 挤压坯料发明专 中 710192018.05192461科学院 涛;周吉 温度梯度 利 国7658..15 0新材料学;詹成有效是 是 分布的热
X 研究所伟;刘玉; 处理炉及 刘洪涛 热处理方法 李涛;周吉 学;刘洪 一种镁/ 山东省涛;吴建 铝异种金发明专 中 ZL2012019.10357518科学院 华;唐守 利属连接件国71071.29 0新材料秋;杨院有效是 是 的整体防 0859.5 研究所生;詹成 护方法 伟;陈燕飞
八、主要完成人情况表（姓名、国籍、身份证号、排名、技术职称、工作单位、二级单位、完成单位、参加本项目的起止时间、对本项目技术创造性贡献、曾获省级以上科技奖励情况）
1.姓名：周吉学；国籍：中国;排名：1/15；技术职称：研究员；行政职务：山东省科学院新材料研究所常务副所长；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：作为项目负责人在本项目中负责研究开发工作，对创新点1、3、4做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTM、ZA80系列合金化开发、镁合金低温低残余应力挤压成形技术及镁铝异质结构件整体微弧氧化技术的研发工作；负责镁合金新材料及其制备技术转化与应用推广。
在本项目中获得授权发明专利7项，排名首位2项。
在本项目研究过程中投入工作量在35%以上。
曾获奖励情况：山东省 科技进步二等奖。
2.姓名：杨院生；国籍：中国;排名：2/15；技术职称：研究员； 行政职务：无；工作单位：中国科学院金属研究所；完成单位：中国科学院金属研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：在本项目中参与研究开发工作，对创新点1、2、4做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTAM系合金开发、镁合金脉冲磁场半连续铸造技术的研发工作、镁合金低温低残余应力挤压成形技术以及镁铝异质连接部件整体表面处理的研发工作；参与镁合金新材料及其制备技术转化与应用推广。
在本项目中获得授权发明专利4项，排名首位1项。
在本项目研究过程中投入工作量在10%以上。
3.姓名：刘运腾；国籍：中国;排名：3/15；技术职称：副研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：作为项目骨干在本项目中参与研究开发工作，对创新点1、3做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTM、ZTAM、ZA80系列合金挤压成型工艺、镁合金低温低残余应力挤压成形技术的研发工作；参与了镁合金新材料及其制备技术转化与应用推广。
在本项目中获得授权发明专利4项，排名首位3项。
在本项目研究过程中投入工作量在10%以上。
曾获奖励情况：山东省科技进步二等奖。
4.姓名：陈文振；国籍：中国;排名：4/15；技术职称：副教授； 行政职务：无；工作单位：哈尔滨工业大学（威海）；二级单位：材料科学与工程学院；完成单位：哈尔滨工业大学（威海）;参加本项目的起止时间:自2014年1月至2021年12月;具体贡献：作为项目骨干人员在本项目中负责研究开发工作，对创新点1、3做出重要贡献。
在技术开发方面：开展了镁合金变形过程的演化规律与强化机制研究，研发镁合金型/板材材料中低温变形技术，进行了高塑性/成形性变形镁合金板材挤压轧制、技术研发工作，及镁合金腔体构件的成形技术研发。
在本项目中获得授权发明专利1项，排名首位1项。
发表与本项目相关学术论文15篇。
在本项目研究过程中投入工作量在20%以上。
曾获奖励情况：山东省科技进步二等奖。
5.姓名：罗天骄；国籍：中国;排名：5/15；技术职称：副研究员；行政职务：无；工作单位：中国科学院金属研究所；完成单位：中国科学院金属研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：作为项目骨干在本项目中参与研究开发工作，对创新点1、2做出重要贡献。
在技术开发方面，具体进行了镁合金脉冲磁场半连续铸造技术的研发工作；参与镁合金新材料及其制备技术转化与应用推广。
在本项目中获得授权发明专利2项。
在本项目研究过程中投入工作量在5%以上。
6.姓名：赵东清；国籍：中国;排名：6/15；技术职称：副研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在 本项目中参与研究开发工作，对创新点1、3做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTAM系合金开发及其高强挤压成形技术的研发工作。
在本项目中获得授权发明专利2项。
在本项目研究过程中投入工作量在4%以上。
曾获奖励情况：山东省科技进步二等奖。
7.姓名：李涛；国籍：中国;排名：7/15；技术职称：助理研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2016年7月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与微弧氧化研究开发工作，对创新点4做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了镁铝异质结构件整体微弧氧化技术的研发工作。
在本项目中获得授权发明专利1项，排名首位。
在本项目研究过程中投入工作量在4%以上。
8.姓名：程开明；国籍：中国;排名：8/15；技术职称：副研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2016年7月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与合金设计研究开发工作，对创新点1做出重要贡献。
在技术开发方面：基于第一性原理和热力学计算开发多元合金化设计和组织调控技术。
在本项目研究过程中投入工作量在4%以上。
曾获奖励情况：滨州市科技进步一等奖。
9.姓名：张素卿；国籍：中国;排名：9/15；技术职称：副研究员；行政职务：创新团队副主任；工作单位：山东省科学院新材料研 究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2017年7月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与研究开发工作，对创新点1、2做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTM、ZA80系列合金化组织调控、半连续铸造技术开发等工作；参与镁合金新材料及其制备技术转化与应用推广。
在本项目研究过程中投入工作量在4%以上。
10.姓名：于欢；国籍：中国;排名：10/15；技术职称：助理研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2018年7月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与合金设计研究开发工作，对创新点1做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了新型高强韧镁合金的设计开发以及高性能变形镁合金的制备工作。
在本项目研究过程中投入工作量在4%以上。
11.姓名：刘洪涛；国籍：中国;排名：11/15；技术职称：副研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与研究开发工作，对创新点1、4做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTM、ZA80系列合金化开发、镁合金异质构件整体微弧氧化处理的研制工作。
在本项目中获得授权发明专利3项。
在本项目研究过程中投入工作量在3%以上。
曾获奖励情况：山 东省科技进步二等奖。
12.姓名：王瑨；国籍：中国;排名：12/15；技术职称：助理研 究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2017年1月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与研究开发工作，对创新点1做出重要贡献。
在技术开发方面：基于第一性原理和热力学计算开发多元合金化设计和组织调控技术。
在本项目研究过程中投入工作量在3%以上。
13.姓名：唐守秋；国籍：中国;排名：13/15；技术职称：研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2013年1月至2021年12月;具体贡献：作为科研骨干在本项目中参与研究开发工作，对创新点1、4做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了ZTM、ZA80系列合金化开发及镁铝异质结构件整体微弧氧化技术的研发工作；负责镁合金新材料及其制备技术转化与应用推广。
在本项目中获得授权发明专利3项。
在本项目研究过程中投入工作量在2%以上。
曾获奖励情况：山东省科技进步二等奖。
14.姓名：詹成伟；国籍：中国;排名：14/15；技术职称：助理研究员；行政职务：无；工作单位：山东省科学院新材料研究所；二级单位：无；完成单位：山东省科学院新材料研究所;参加本项目的起止时间:自2014年1月至2021年12月;具体贡献：作为项目负责人在本项目中参与研究开发工作，对创新点3、4做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行了镁合金低温低残余应力挤压成形技术以及镁铝异质结构件整体微弧氧化技术的研发工作。
在本项目中获得授权发明专利1项。
在本项目研究过程中投入工作量在2%以上。
15.姓名：张文丛；国籍：中国;排名：15/15；技术职称：教授；行政职务：校区副校长；工作单位：哈尔滨工业大学（威海）；二级单位：材料科学与工程学院；完成单位：哈尔滨工业大学（威海）;参加本项目的起止时间:自2014年1月至2021年12月;具体贡献：作为项目参与人员在本项目中负责研究开发工作，对创新点3做出重要贡献。
在技术开发方面：具体进行超高强度镁合金板材和高塑性成形性变形镁合金板材的控温成形技术研发工作。
在本项目中获得授权发明专利2项，排名首位1项。
发表与本项目相关学术论文12篇。
在本项目研究过程中投入工作量在10%以上。
曾获奖励情况：山东省科技进步二等奖。
九、主要完成单位情况表（单位名称、排名、对本项目科技创新和推广应用情况的贡献）
1.山东省科学院新材料研究所：排名第1位。
山东省科学院新材料研究所为山东省镁产业技术创新战略联盟理事长单位，建有山东省轻质高强金属材料重点实验室和山东省汽车用镁合金材料工程技术研究中心。
科技创新贡献：在本项目中负责重点技术研究开发工作，对创新点1、2、3、4做出重要贡献。
本完成单位在国家重点研发计划、山 东省重大创新工程等项目支持下，提出了多组元复合强化镁合金设计方法，研发了系列新型高强韧镁合金，开发了低温低残余应力塑性成形技术和镁铝异质连接部件整体表面处理技术，实现了低成本高性能镁合金结构材料的设计、制备及多领域轻量化应用，促进了交通领域的节能减排，推动了山东省镁产业的发展。
在本项目中获得授权发明专利7项。
在本项目研究过程中投入工作量在65%以上，为本创新提供了强有力的技术研发支撑。
2.中国科学院金属研究所：排名第2位。
中国科学院金属研究所是我国进行材料研究的专门研究机构，拥有沈阳材料科学国家研究中心、师昌绪先进材料创新中心、高性能均质合金国家工程研究中心等国家级研发平台，为我国镁合金研究的重要基地。
在本项目中参与高性能镁合金材料设计及脉冲磁场半连续铸造技术开发工作，对创新点1、2做出重要贡献。
本完成单位提出了多元微合金化新型镁合金的设计思路，通过多元微合金化促进高密度纳米强化相垂直于基面弥散析出，实现了低成本强韧性新型镁合金的研发、制备和应用。
研发的脉冲磁场半连续细晶均质洁净铸造技术，解决了镁合金锭坯组织粗大、不均匀和成分偏析严重等问题。
在本项目中获得授权发明专利2项。
在本项目研究过程中投入工作量在20%以上，为本项目的顺利实施和推广应用做出了贡献。
3.哈尔滨工业大学（威海）：排名第3位。
哈尔滨工业大学（威海）属哈工大“一校三区”办学格局中的重 要组成部分，是山东省镁产业技术创新战略联盟成员单位，现建有“海洋工程材料及深加工技术国际联合研究中心”、“军民两用新材料及制品”省高教重点实验室等特色科研平台。
在本项目中参与高强韧镁合金材料低温成形技术开发工作，对创新点1、3做出重要贡献。
本完成单位提出了适于高强韧变形镁合金中低温塑性成形技术，实现了高塑性镁合金板材、超高强度镁合金板材的塑性加工制备，实施了耐热镁合金成形产品在航天舱体制造领域的应用推广。
在本项目中获得授权发明专利2项。
发表与本项目相关学术论文15篇。
在本项目研究过程中投入工作量在15%以上，为本项目的顺利实施和推广应用做出了贡献。
十、完成人合作关系说明 按照手册要求填写，（字体：仿宋四号）山东省科学院新材料研究所、中国科学院金属研究所、哈尔滨工业大学（威海）等单位，分工明确、优势互补、联合攻关，对镁合金牌号少、强度低、难成形、易腐蚀以及材料与轻量化部件同步设计能力不足等问题进行了深入研究，提出了新型多组元复合强化镁合金研发、高品质制备与轻量化应用关键技术。
山东省科学院新材料研究所（周吉学、刘运腾、赵东清、李涛、程开明、张素卿、于欢、刘洪涛、王瑨、唐守秋、詹成伟）与中国科学院金属研究所（杨院生、罗天骄）自2009年开始合作，共同承担了“十三五”国家重点研发计划课题“整车轻量化结构设计及新材料集成应用技术”（编号2017YFB0103904）。
通过项目研发提出了多 组元复合强化镁合金设计方法，研发了系列新型高强韧镁合金，开发了低温低残余应力塑性成形技术和镁铝异质连接部件整体表面处理技术，实现了低成本高性能镁合金结构材料的设计、制备及多领域轻量化应用，合作完成了多项标准、论文、专利等成果。
在创新点1、2、3、4中山东省科学院新材料研究所和中国科学院金属研究所有明确合作。
山东省科学院新材料研究所（周吉学等）与哈尔滨工业大学（威海）（陈文振、张文丛）自2013年开始合作，共同承担了山东省重大科技创新工程项目“镁合金轻量化车身关键制造技术开发与应用”（编号2017CXGC0404）。
通过项目共同开发了高强韧镁合金低温低残余应力塑性成形技术，实现了高性能变形镁合金型材/板材的高效高品质制备，合作完成了多项论文、专利等成果。
在创新点3中山东省科学院新材料研究所和哈尔滨工业大学（威海）有明确合作。
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