一、任务来源： 项目任务来源于中山市重大科技计划项目“汽车轻量化和智能手机用新型高强韧铝合金材料的开发与产业化”（项目编号：2016A1001）。

    二、应用领域和技术原理： 项目成果主要应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑、智能手表、电子烟、电子词典、智能音箱、移动电源等便携式电子产品。 随着电子产品大屏化、轻薄化的发展和人们生活水平的提高，对电子产品铝合金外观结构件的强度和表面装饰性功能的要求越来越高。但高强度铝材的挤压生产困难，铝材易出现晶粒粗大和混合晶粒，材料内部颗粒物粗大等情况，氧化后容易出现组织条纹、花斑、黑线等缺陷，严重影响电子产品外观件的美观装饰效果。 项目基于合金设计、凝固结晶和挤压加工的技术原理，从合金成分优化设计、挤压材组织控制、模具设计制造和阳极氧化表面处理方法进行研究，研制了高强度高装饰性的Al-Mg-Si-Cu系和Al-Zn-Mg-Cu系挤压铝材及其制备技术。

    三、性能指标及与国外同类技术比较： 项目研制了适用于电子产品外观结构件的Al-Mg-Si-Cu系和Al-Zn-Mg-Cu系高强度高装饰性挤压铝材，其中，Al-Mg-Si-Cu系挤压铝材的抗拉强度≥420 MPa，屈服强度≥393 MPa，断后伸长率≥9.5%，铝材内部为细小均匀的等轴晶粒组织，横截面晶粒平均尺寸为72.4 μm，第二相化合物尺寸小于3 μm，纵截面晶粒平均尺寸为61.8 μm，第二相化合物尺寸小于4 μm。Al-Zn-Mg-Cu系挤压铝材的抗拉强度≥593 MPa，屈服强度≥562 MPa，断后伸长率≥17.5%，铝材内部为细小均匀的等轴晶粒组织，横截面晶粒平均尺寸为60.8 μm，第二相化合物尺寸小于5 μm，纵截面晶粒平均尺寸为68.2 μm，第二相化合物尺寸小于6 μm。挤压铝材经阳极氧化后，氧化膜通透清亮、光泽度值为170.2，氧化膜致密，膜厚均匀，平均膜厚为11.4 μm，经着色封孔后，可获得各种艳丽的色彩，具有极佳的美观装饰效果和优异的耐磨耐蚀性能，项目技术指标优于国内外同类技术，达到国际领先水平。

    四、成果的创造性、先进性： （1）揭示了合金元素含量、比值和热处理工艺对铝合金组织性能的影响规律，发明了高强度铝合金的成分配方及制备方法，细化了Mg2Si相、MgZn2相、富Fe相化合物的尺寸，大幅提高了铝合金的强度，解决了化合物粗大导致强度损失以及氧化膜产生黑线缺陷的问题，使高强度铝合金具有优良的阳极氧化性能。 （2）阐明了挤压工艺对铝材再结晶组织的影响规律，发明了控制铝材再结晶组织的挤压方法，解决了挤压铝材产生粗晶和纤维晶、混合晶的问题，使铝材获得完全再结晶的细小均匀等轴晶粒组织，消除了氧化膜的组织条纹、花斑、色差等缺陷，提高了铝材氧化膜的质量和色泽均匀性。 （3）提出了“面+垫”的挤压模具设计方法，发明了镶嵌硬质合金块的挤压模具及制造方法，解决了铝棒表皮流入挤压铝材内部以及模具工作带易磨损的问题，提高了铝材的表面质量和挤压模具的使用寿命，降低了铝材氧化不良率和生产成本。 （4）揭示了高强度铝材阳极氧化的成膜机理及质量影响因素，发明了适合于高强度铝材的氧化液配方及阳极氧化表面处理方法，解决了氧化膜开裂和通透性不足的问题，提高了氧化膜的致密性、均匀性和光泽度，提高了电子产品的美观装饰效果和耐磨耐蚀性能。

    五、经济效益和社会意义： 项目建立了电子产品外观构件用高强度高装饰性铝材挤压生产线，实现了Al-Mg-Si-Cu系和Al-Zn-Mg-Cu系高强度高装饰性铝材的规模化生产和销售，近三年累计生产高强度高装饰性铝材3.04万吨，新增销售收入9.03亿元，创造利税1.39亿元，生产的高强度高装饰性铝材广泛应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑等便携式电子产品的外壳，如智能手机的中框，平板电脑的背板等，客户包括华为、OPPO、VIVO、小米、三星等，经济社会效益显著。 项目成果的开发应用提升了我国铝材加工的技术水平和市场竞争力，促进了我国铝加工行业的科技进步，对世界铝加工技术的发展做出了重要贡献。

    六、推广应用的范围、条件和前景以及存在的问题和改进意见： 项目成果可推广应用于具有合金熔铸、挤压加工和阳极氧化表面处理装备条件的铝合金挤压加工企业。本项目研制的高强度高装饰性铝材可广泛应用于电子产品的外观构件，如智能手机、平板电脑、笔记本电脑、移动电源等便携式电子产品的背板、中框、边框等，推广应用的市场前景广阔。