镁合金在电子器材中的应用实例

镁合金材料经过成形应用的新式领域中，在欧美率先用于汽车零配件以减小质量，随之向电子、电器行业扩展。在亚洲，中国台湾直至目前以镁合金为主体制造笔记本式计算机壳体。日本由于家电循环更迭的促进，通常在数码相机、CD机外壳、计算机零部件等方面逐渐普及、家用换气扇的叶片也用镁合金材料取代塑料制作，即使普通商品也是用镁，并考虑增加其用量。在电子、电器领域使用镁合金总量近年来大幅度稳步增长。1998年用量1000t，在此基础上每年递增500t。

国内目前虽在起步阶段，但整个电子、电器行业市场广阔，发展速度快，加之已普遍认识到使用镁材料的优点，并着手开发研究。在制造零部件方面，从压铸到塑性成形都有一定工业基础（见表7-8）。

表7-8 国内家电市场镁合金用量

表7-9列出了不同便携式电器产品对镁合金性能的要求。镁合金在声像、计算机、通信器材中的应用主要集中在世界著名公司的产品上，表7-10～表7-12分别列出了日本和欧美等国家的应用状况。这些应用主要可以分为下面三类。

表7-9 不同便携式电器产品对镁合金性能的要求

表7-10 镁合金电子器材部件在日本的应用

表7-11 镁合金电子器材部件在欧美的应用

表7-12 日本电器器件使用镁合金的情况和成形方法

（续）

1.笔记本式计算机

以往笔记本式计算机生产厂商如东芝公司，为了便于改善塑料外壳的性能，通过填充氧化镁或采用铝合金生产，这显然无法与镁合金压锌外壳相比。IBM（日本）公司经过多年的努力，在1991—1995年已经采用镁合金压铸了7种便携式计算机外壳，如壁厚1mm的准笔记本式计算机外壳，尺寸为226.1mm×165.1mm×10.2mm；壁厚1.3mm的笔记本式计算机外壳，尺寸为289.6mm×223.5mm×22.9mm；壁厚2.0mm的折叠式计算机外壳，尺寸为387.5mm×304.8mm×43.2mm。与此同时，几乎所有日本计算机厂商都将目光转移到了镁合金笔记本式计算机外壳上，如今运用镁合金最普遍的是笔记本式计算机。索尼公司更是独树一帜，其VAIO产品风靡全球，笔记本式计算机外壳壁厚为1mm，质量仅为20g（见图7-21）。1997年3月，松下公司上市的镁合金外壳笔记本式计算机CF-25和MarkII十分畅销。Next型计算机机壳上原先的ABS塑料件改为镁合金压铸件后，尺寸精度、刚度和散热性都获得了改善。日本中西（Tosei）公司采用AZ91D镁合金压铸笔记本式计算机外壳（共4件）已经大量向Sony等公司供货，产品供不应求，扩大生产的第二期工程正在建设之中。对于采用镁合金制作笔记本式计算机显示器外壳来说，需要进一步做的工作是，改善表面质量，降低生产成本。图7-22所示为上海交通大学轻合金精密成形国家工程研究中心制备的笔记本式计算机的镁合金外壳。(www.xing528.com)

图7-21 镁合金外壳笔记本式计算机

图7-22 镁合金笔记本式计算机外壳

虽然各主要计算机生产商一直在试图使用这种材料制造笔记本式计算机，但是，由于一个钢模生产一定数量的镁质机壳之后就会被磨损，而采用复合钢模的成本又太高，无法满足大批量笔记本式计算机制造的要求。转机来自中国台湾的Waffer科技公司和Catcher科技公司等模具制造商，他们已分别将每个钢模的铸造产量提高到5万件，从而提高了镁铸件的生产规模，同时节约了成本，使得全球笔记本式计算机制造商们再次考虑用镁合金取代塑料的问题。

2.通信器材

美国芝加哥White Metal Casting公司用AZ91镁合金生产的雷达定位壳体压铸件，质量与原先的塑料壳体相等，而且刚性、强度和耐冲击性都得到极大改善。在移动通信方面，目前，塑料壳体的移动电话通话质量不高。为了解决这一问题，有的移动电话在塑料壳中增加了金属衬垫，以达到抗干扰的目的。采用镁合金制造移动电话外壳后，电磁相容性大大改善，通信过程中的电磁波的散失，提高了移动电话的通信质量，并且减少了电磁波对人体的伤害。此外还提高了外壳的强度和刚度，不易损坏，满足了轻巧、美观、实用的要求。例如，Ericsson CF288移动电话，其尺寸为105mm×49mm×24mm。外壳为镁合金，带电池的质量为135g。日本移动电话市场占有率最高的Kyooera公司也已经将原来的PC/ABS塑料改变为镁合金，据估计，外壳厚度可望减至0.5mm以内。图7-23所示为镁合金移动电话外壳。

图7-23 镁合金移动电话外壳

3.摄录像器材

1995年索尼公司成功地研制出了世界上第一台数字摄像集成系统VTR并投放市场，这套系统适用于户外摄像，外壳采用镁合金压铸，它以结构紧凑、质量小、强度高、手感好、功能多而卓著。压铸镁合金薄壁复杂形状铸件已经用于制造索尼便携式数字摄像机（见图7-24）壳体，该壳体是一种无大梁的结构，有5个压铸件，包括主框架、机械室和磁带室等，这些铸件用AZ91D镁合金热室压铸，最后涂上一层丙烯酸树脂仿皮涂层。图7-25所示为数码相机的镁合金壳体。

图7-24 压铸镁合金摄像机产品

图7-25 数码相机的镁合金壳体