日前，金屬先進凝固成形及裝備技術國家地方聯合工程研究中心、工程訓練國家級實驗教學示范中心、云南省輕金屬增材制造工程研究中心黎振華團隊與北京航空航天大學馬朝利、肖文龍團隊合作，在高強高導耐熱鋁合金方面取得重要進展。研究成果以Effects of processing paths on the microstructure, mechanical properties and electrical conductivity of dilute Al-Zr-Sc alloy conductive wires為題，發表在我國材料領域權威TOP學術期刊Journal of Materials Science and Technology上。昆明理工大學為該論文第一作者單位，黎振華教授和北京航空航天大學肖文龍副教授為論文共同通訊作者，材料科學與工程學院博士研究生范思越為第一作者，冶金與能源工程學院嚴鵬博士參加了試驗工作。該研究得到了云南省重大科技專項等的資助。
云南鋁資源豐富，近年來綠色鋁產業發展迅速。高強高導耐熱鋁合金是架空輸電線路電纜用關鍵基礎材料，具有萬億以上的市場規模。隨著特高壓、遠距離、大容量輸電和清潔能源利用的發展，對架空導線的導電率、強度、耐熱性能等提出了更高要求。但提升材料導電率與提高強度和耐熱性之間存在矛盾。Al-Zr-Sc合金強度、導電率和耐熱性能突出，具有廣闊的應用前景。闡明加工路徑對Al-Zr-Sc合金微觀組織和性能的影響對克服材料導電率與提高強度和耐熱性之間的矛盾、提高合金性能至關重要。該研究系統考察了加工路徑對Al-Zr-Sc合金微觀組織與性能的影響，獲得了各工藝環節對合金組織、強度和導電率影響的定量關系。結果表明，通過快速凝固-熱變形-時效-冷拔路徑，充分利用細晶強化、Al3(Zr,Sc)相析出強化和位錯強化和熱變形過程中Sc原子的動態析出，可獲得強度、導電率及耐熱性良好匹配的Al-Zr-Sc合金導線。
據此，團隊在云南鋁業澤鑫公司和昆明電纜股份有限公司開展中試，成功制備出導電率61.1%IACS、抗拉強度161MPa、延伸率5.6%、耐熱性能280℃/1h強度殘存率96%的高強高導耐熱鋁合金導線數萬米并通過第三方權威檢測，制備出成品電纜，為進一步提升云南綠色鋁產業深加工能力提供了支撐。
黎振華教授團隊長期從事金屬凝固新材料與增材制造的研究工作，堅持以服務國家特別是云南的產業發展需求為導向。近年來，團隊聚焦綠色鋁、鈦等云南特色優勢產業，在Journal of Materials Science and Technology、Materials Science and Engineering A、Journal of Alloys and Compounds等國內外權威學術期刊上發表了一系列高水平論文，獲得了國內外廣泛關注。相關研究成果得到了國家自然科學基金項目、云南省重大科技專項和云南省基礎研究重點計劃等項目的支持，先后被科技日報、云南日報、云南電視臺等報道，為云南省綠色鋁、鈦和先進制造業的發展貢獻了力量。
論文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1005030224000677
