镁合金行业发展历程及应用分析（附报告目录）

1、镁合金应用的发展历程

镁合金的发展虽然未达到铝合金那么成熟，但人们很早就已经认识到它是一种有潜在发展潜力、性能优异的候选实用金属材料。

20 世纪 30 年代，德国大众公司首次使用压铸镁合金生产“甲壳虫”汽车发动机传动系统零部件。之后，美国、前苏联、日本以及欧洲发达国家相继在汽车制造中采用镁合金压铸件。由此可见，使用压铸镁合金减少汽车重量已超过 80年历史。

20 世纪 80 年代，世界汽车制造镁合金压铸行业开始衰弱，世界汽车镁合金压铸骨干企业相继将镁合金压铸生产资源转移至巴西、墨西哥、中国等发展中国家，而中断了自己的镁合金压铸。该时期制约镁合金应用发展的主要因素体现在以下两个方面：

相关报告：北京普华有策信息咨询有限公司《2021-2027年镁合金行业全景调查及前景预测报告》

A、镁合金压铸件暴露在空气环境中，会发生氧化造成锈蚀。此外，由于镁合金生成的氧化膜呈不连续的鳞片状，这类氧化膜生成后，将不能隔绝空气与镁合金机体的进一步接触，所以镁合金的氧化会继续朝金属机体内部深处不断扩大。而铝合金则能形成致密的氧化膜，阻断金属机体的进一步氧化。

B、在熔炼镁合金时，需要用专门的熔剂覆盖在金属液面上以防止发生氧化反应。该熔剂在使用过程中会生成氯化氢酸雾溢入大气。尽管排出的酸雾量被控制在环保法容许的范围内，但经扩散、沉降的氯化氢酸雾与混凝土建筑结构接触后，会发生化学反应造成破坏，降低建筑结构的强度。

20 世纪 90 年代，解决上述问题的工艺性研究成果取得突破性进展并实现产业化，极大促进镁合金在压铸行业的应用。以加拿大镁瑞丁公司为代表的一批新兴的专业生产镁合金压铸汽车零部件企业重新出现在汽车制造业。此后，第一代镁合金压铸骨干企业也开始重新建设镁合金压铸生产线。上述工艺性研究成果具体体现在以下两个方面：

A、降低镁合金的杂质含量（特别是铜、镍、铁的含量）。由于镁合金所含的杂质元素对其耐腐蚀性有较大影响，镁合金中的铜、镍、铁的含量越高，镁合金的耐腐蚀性能越差。目前，国内外镁合金生产厂商都有能力提供高纯度镁合金，使用高纯度镁合金可以提高压铸件的耐腐蚀性，再经过表面钝化处理，镁合金压铸件在使用过程中的氧化腐蚀问题可以得到有效解决。

B、在熔炼工艺中采用混合气体保护。在混合气体保护压铸工艺下，以往使用专用熔剂所造成的建筑物腐蚀问题也已不复存在。20 世纪 90 年代，新兴的专业生产镁合金压铸汽车零部件企业采用这种混合气体保护工艺生产各类汽车镁合金压铸件。第一代镁合金压铸骨干企业同样采用这种工艺，重新启动已经取消的镁合金压铸生产。

虽然镁合金规模化应用在工艺技术方面的制约因素已得到解决，但由于 20世纪 90 年代镁合金高昂的价格，镁合金应用的经济性较低。

镁合金压铸件的生产成本高于铝合金压铸件，主要原因包括：①镁合金从熔化至产品成型的过程中需要使用气体保护而铝合金不需要，熔化设备投入也略高于铝合金；②镁合金压铸件易变形，从而影响产品装配或性能，通常需要精加工或产品整形等工序提高产品精度以及保证装配和性能；③镁合金表面易腐蚀，产品后期表面防腐处理费用高于铝合金。

2、汽车行业单车用镁量有望持续增长

镁合金被认为是汽车轻量化最重要的新材料之一。北美汽车研究联盟发布的《2020 年北美汽车用镁合金及轻量化战略展望》肯定了镁合金在汽车轻量化中承担的重要使命，将轻量化技术重点列为一大专题，提出近期发展超高强度钢和先进高强度钢，中期发展第三代汽车钢和铝合金技术，远期发展镁合金和碳纤维复合材料技术的总体思路，为轻量化材料的发展提供了重要的指导思想。中国汽车工程学会于 2016 年 10 月发布《节能与新能源汽车技术路线图》，提出紧抓战略机遇，以新能源汽车和智能网联汽车为主要突破口，以先进制造和轻量化等共性技术为支撑，全面推进汽车产业由大国向强国的转型。根据该规划，到 2030年，镁合金在乘用车中材料重量的比例将增加至4%。

镁合金替代应用速度的衡量标准主要参照《节能与新能源汽车技术路线图》中的“汽车轻量化技术路线图”。其轻量化总体思路如下：

资料来源：《节能与新能源汽车技术路线图》、普华有策整理

3、铝合金在汽车轻量化领域的应用

铝合金规模化应用于汽车工业始于 20 世纪 70 年代，彼时世界各工业发达国家由于“节能、低碳”的呼声逐渐高涨，对汽车减轻质量提出种种严格的要求，提出“以铝代铁”的口号，促使以铝合金制造汽车零部件成为汽车轻量化战略目用新蓝海铝合金的替代应用已经进入对车辆安全性起重要作用的承载类结构件上，在底盘系统的渗透率预计将大幅提升。

汽车底盘作用在于支撑、安装汽车发动机及其各部件或组成。作为汽车三大部件之一，汽车底盘在汽车整车占比达 27%，位列汽车部件质量排名第三。根据相关研究，铝制控制臂、副车架、转向节、制动钳轻量化产品渗透率预计将大幅提升，带动铝合金轻量化市场份额继续增加。底盘轻量化整体市场有望从 2019年的 137 亿元增长至 2025 年的 398 亿元。

4、镁合金对铝合金的替代

由于镁合金替代铝合金以及钢铁部件亦存在部分瓶颈和制约因素，可能导致镁合金替代不及预期。镁合金替代铝合金以及钢铁部件存在的主要瓶颈和制约因素如下：

（1）镁合金材料的耐腐蚀性、高温蠕变性和强度有待提高

目前的商用镁合金耐蚀性较差，耐蚀镁合金材料有待开发。有效的办法是通过控制杂质及合金元素、改善相的组成及微观结构等冶金处理方法来提高镁合金的耐腐蚀性；镁合金在室温下具有良好的综合力学性能，但随着温度的升高，性能将下降，在高温使用条件下易产生蠕变，无法满足壳体类零部件的密封要求。

未来的研究如果能够使镁合金零部件在高温下长期工作，将可扩大汽车高强度耐高温抗蠕变结构件的应用；镁合金比强度高，但其抗拉强度和屈服强度比铝合金和钢低，目前商用镁合金的抗拉强度一般低于 400MPa，不能用于重要结构件。可以通过合金化、热处理以及优化加工工艺等方式来提高镁合金的强度，开发高强镁合金汽车结构件。

（2）镁合金零部件加工成本有待降低

受镁合金特性和加工工艺影响，镁合金的加工成本也较高。如镁合金压铸模价格较高，压铸件废品率高，导致单个镁合金零部件成本与铝合金零部件相比增加 15%以上。突破镁合金产业化核心技术，开发新的镁合金熔铸工艺，缩短工艺流程，可有效提高生产效率，降低生产成本。

（3）镁合金材料工业应用数据库需要进一步健全

目前镁合金基础数据较少，缺少系统的力学、电学腐蚀等方面的性能数据，导致在实际生产过程中缺乏基础实验数据，如在模具的设计过程中缺少相关数据支撑。因此需要加强对镁合金的基础性研究。高校、研究机构、镁合金制造商以及整车企业等多方力量在国家产业政策的引导下，可以联合健全镁合金相关的工业数据库，从而促进镁合金在汽车轻量化方面的应用。

（4）塑料及复合材料等非金属材料技术的发展或突破

塑料及复合材料等非金属材料具有质量轻、加工性能良好、综合理化性能优良等特点，亦为汽车轻量化可选用的优质材料。目前以高强塑料、碳纤维复合材料等为代表的非金属材料已在汽车行业实现一定的应用。但塑料和金属材料、合金材料相比，具有强度低、导热性差、热膨胀系数大和易老化等弱点，主要应用于汽车内饰和外饰零件；在我国汽车行业的应用尚属起步阶段，工艺及技术尚未得到成熟发展，需要通过一定的时间进行技术创新和积累；部分高强塑料和碳纤维复合材料的成本均处于较高水平，一定程度上制约了其在汽车轻量化方面的应用，基于以上原因非金属材料技术在汽车轻量化领域的应用发展仍需一段时间，镁合金压铸产品相关技术目前尚不存在快速迭代的风险。但如果未来出现成本低、性能优的新型非金属材料，或现有材料经济化大规模应用技术突破，可能阻碍镁合金在汽车轻量化方面的应用。

目录

第1章 镁合金行业发展环境综述

1.1 镁合金行业基本概念

1.1.1 镁合金定义与特点

（1）镁合金定义

（2）镁合金特点

1.1.2 镁合金加工性能优势

（1）融化成本低

（2）压铸成型性佳

（3）压铸生产效率高

（4）切削加工性能强

1.2 镁合金行业政策环境分析

1.2.1 镁合金行业主管部门及监管体制

1.2.2 镁合金行业法律法规及产业政策

（1）镁合金行业相关法律法规分析

（2）镁合金行业相关产业政策分析

1.3 镁合金行业经济环境分析

1.3.1 国际宏观经济走势分析

（1）国际宏观经济现状

（2）国际经济展望

1.3.2 国内宏观经济走势分析

（1）国内GDP情况

（2）国内工业增加值增长情况

（3）国内固定资产投资增长情况

（4）国内经济展望

1.3.3 宏观经济环境对行业的影响

1.4 镁合金行业技术环境分析

1.4.1 行业专利申请数分析

1.4.2 行业专利申请人分析

第2章：镁合金产品生产制造发展分析

2.1 镁合金产业链简介

2.2 菱镁矿及原镁市场分析

2.2.1 含镁矿物分析

2.2.2 菱镁矿储量及分布

2.2.3 菱镁矿的开采量

2.2.4 原镁市场供给情况

（1）原镁产量分析

（2）镁冶炼产业布局

（3）镁进出口分析

2.2.5 原镁市场需求情况

2.2.6 原镁价格走势分析

2.3 金属压铸行业发展分析

2.3.1 金属压铸工艺分析

2.3.2 金属压铸行业经营情况

2.3.3 金属压铸设备研发分析

2.3.4 金属压铸上下游分析

2.3.5 金属压铸最新技术动向

2.3.6 金属压铸的发展方向

2.3.7 镁合金压铸市场发展情况

第3章：中国镁合金行业发展现状分析

3.1 镁合金行业市场规模

3.1.1 行业发展背景

3.1.2 镁合金产量情况

3.1.3 镁合金进出口情况

3.1.4 镁合金企业分析

3.1.5 镁合金消费需求分析

3.2 镁合金废料回收分析

3.2.1 镁合金废料回收经济性分析

3.2.2 镁合金废料回收分类分析

3.2.3 镁合金精炼回收的必要性

3.3 镁合金行业市场竞争

3.3.1 现有企业的竞争

3.3.2 潜在进入者威胁

3.3.3 供应商议价能力

3.3.4 购买商议价能力

3.3.5 替代品威胁

3.3.6 竞争情况总结

3.4 铝合金对镁合金替代分析

3.4.1 性能替代分析

3.4.2 产品市场替代分析

第4章：中国镁合金行业重点区域分析

4.1 山西省镁合金行业发展分析

4.1.1 山西省镁合金行业资源储量分析

4.1.2 山西省镁合金行业发展现状分析

（1）山西省镁合金行业发展规模

（2）山西省镁合金行业经营状况

（3）山西省镁合金生产基地建设

（4）山西省主要镁合金企业分析

4.1.3 山西省镁合金行业发展规划分析

4.2 陕西省镁合金行业发展分析

4.2.1 陕西省镁合金行业资源储量分析

4.2.2 陕西省镁合金行业发展现状分析

（1）陕西省镁合金行业发展规模

（2）陕西省镁合金行业经营状况

（3）陕西省镁合金生产基地建设

（4）陕西省主要镁合金企业分析

4.2.3 陕西省镁合金行业发展规划分析

4.3 宁夏自治区镁合金行业发展分析

4.3.1 宁夏自治区镁合金行业资源储量分析

4.3.2 宁夏自治区镁合金行业发展现状分析

（1）宁夏自治区镁合金行业经营状况

（2）宁夏自治区主要镁合金企业分析

4.3.3 宁夏自治区镁合金行业发展规划分析

4.4 新疆自治区镁合金行业发展分析

4.4.1 新疆自治区镁合金资源储量分析

4.4.2 新疆自治区镁合金行业发展现状分析

（1）新疆自治区镁合金行业发展规模

（2）新疆自治区主要镁合金企业分析

4.4.3 新疆自治区镁合金行业发展规划分析

4.5 内蒙古自治区镁合金行业发展分析

4.5.1 内蒙古自治区镁合金资源储量分析

4.5.2 内蒙古自治区镁合金行业发展现状分析

（1）内蒙古自治区镁合金行业发展规模

（2）内蒙古自治区镁合金生产基地建设

（3）内蒙古自治区主要镁合金企业分析

4.5.3 内蒙古自治区镁合金行业发展规划分析

4.6 江苏省镁合金行业发展分析

4.6.1 江苏省镁合金行业发展现状分析

（1）江苏省镁合金行业经营状况

（2）江苏省主要镁合金企业分析

4.6.2 江苏省镁合金行业发展前景预测

4.7 山东省镁合金行业发展分析

4.7.1 山东省镁合金行业发展现状分析

（1）山东省镁合金行业发展规模

（2）山东省镁合金行业经营状况

（3）山东省镁合金生产基地建设

（4）山东省主要镁合金企业分析

4.7.2 山东省镁合金行业发展前景预测

4.8 河南省镁合金行业发展分析

4.8.1 河南省镁合金行业资源储量分析

4.8.2 河南省镁合金行业发展现状分析

（1）河南省镁合金行业发展规模

（2）河南省镁合金行业经营状况

（3）河南省镁合金生产基地建设

（4）河南省主要镁合金企业分析

4.8.3 河南省镁合金行业发展规划分析

4.9 青海省镁合金行业发展分析

4.9.1 青海省镁合金行业资源储量分析

4.9.2 青海省镁合金行业发展现状分析

（1）青海省镁合金行业发展规模

（2）青海省镁合金行业经营状况

（3）青海省主要镁合金企业分析

4.9.3 青海省镁合金行业发展前景预测

4.10 重庆市镁合金行业发展分析

4.10.1 重庆市镁合金行业资源储量分析

4.10.2 重庆市镁合金行业发展现状分析

（1）重庆市镁合金行业发展规模

（2）重庆市镁合金行业经营状况

（3）重庆市镁合金生产基地建设

（4）重庆市主要镁合金企业分析

4.10.3 重庆市镁合金行业发展前景预测

第5章：镁合金产品主要应用领域需求分析

5.1 汽车制造业镁合金应用需求分析

5.1.1 镁合金在汽车行业的应用分析

5.1.2 我国汽车制造业市场规模分析

5.1.3 汽车行业镁合金使用规模分析

5.1.4 汽车行业镁合金应用需求预测

5.1.5 镁合金汽车压铸件应用市场需求前景分析

（1）镁合金在汽车压铸件中的应用概述

a、 镁合金在汽车领域应用优势分析

b、 镁合金在汽车压铸件中应用范围

c、 镁合金压铸件汽车领域典型应用

（2） 镁合金发动机支架市场应用前景分析

a、 镁合金发动机支架技术发展现状

b、 镁合金发动机支架产品检测标准与方法

c、 镁合金发动机支架市场应用现状分析

d、 镁合金发动机支架市场容量预测

（3） 镁合金车门内外板市场应用前景分析

a、 镁合金车门内外板技术发展现状

b、 镁合金车门内外板产品检测标准与方法

c、 镁合金车门内外板市场应用现状分析

d、 镁合金车门内外板市场容量预测

（4） 镁合金变速箱壳体市场应用前景分析

a、 镁合金变速箱壳体技术发展现状

b、 镁合金变速箱壳体产品检测标准与方法

c、 镁合金变速箱壳体市场应用现状分析

d、 镁合金变速箱壳体市场容量预测

（5） 镁合金汽车转向管柱市场应用前景分析

a、 镁合金汽车转向管柱技术发展现状

b、 镁合金汽车转向管柱产品检测标准与方法

c、 镁合金汽车转向管柱市场应用现状分析

d、 镁合金汽车转向管柱市场容量预测

5.2 电子设备制造业镁合金需求分析

5.2.1 镁合金在电子设备中的应用分析

5.2.2 我国电子设备制造业经营现状分析

5.2.3 电子设备制造业镁合金使用规模分析

5.2.4 电子设备制造业镁合金应用需求预测

5.3 航空航天设备制造业镁合金应用需求分析

5.3.1 镁合金在航空航天设备制造中的应用

5.3.2 航空航天设备镁合金应用现状分析

5.3.3 航空航天设备制造业镁合金使用规模分析

5.3.4 航空航天设备制造业镁合金应用需求预测

5.4 医疗设备制造业镁合金应用需求分析

5.4.1 镁合金在医疗设备制造中的应用

5.4.2 我国医疗设备制造业经营现状分析

5.4.3 医疗设备中镁合金产品实际应用情况

5.5 轨道交通业镁合金应用需求分析

5.5.1 镁合金在轨道交通中的应用

5.5.2 我国轨道交通经营现状分析

5.5.3 轨道交通中镁合金产品实际应用情况

5.5.4 轨道交通业镁合金应用需求预测

第6章：中国镁合金行业重点企业经营分析

6.1 镁合金企业发展总体状况分析

6.2 镁合金行业重点企业个案分析

6.2.1 A公司经营情况分析

（1）企业发展简况分析

（2）主要经济指标分析

（3）企业盈利能力分析

（4）企业运营能力分析

（5）企业偿债能力分析

（6）企业发展能力分析

（7）企业产品结构及新产品动向

（8）企业研发技术水平分析

（9）企业销售渠道与网络

（10）企业核心竞争力分析

6.2.2 B公司经营情况分析

（1）企业发展简况分析

（2）主要经济指标分析

（3）企业盈利能力分析

（4）企业运营能力分析

（5）企业偿债能力分析

（6）企业发展能力分析

（7）企业产品结构及新产品动向

（8）企业研发技术水平分析

（9）企业销售渠道与网络

（10）企业核心竞争力分析

6.2.3 C公司经营情况分析

（1）企业发展简况分析

（2）企业经营状况分析

（3）企业产品结构及新产品动向

（4）企业销售渠道与网络

（5）企业核心竞争力分析

6.2.4 D公司经营情况分析

（1）企业发展简况分析

（2）企业经营状况分析

（3）企业产品结构及新产品动向

（4）企业销售渠道与网络

（5）企业核心竞争力分析

6.2.5 E公司经营情况分析

（1）企业发展简况分析

（2）企业经营状况分析

（3）企业产品结构分析

（4）企业核心竞争力分析

第7章：中国镁合金行业投资前景分析

7.1 镁合金行业发展前景预测

7.1.1 镁合金行业发展驱动因素分析

7.1.2 镁合金行业发展障碍因素分析

7.1.3 镁合金行业发展趋势分析

7.1.4 镁合金行业发展前景预测

7.2 镁合金行业投资特性分析

7.2.1 镁合金行业投资壁垒分析

7.2.2 镁合金行业盈利因素分析

7.3 镁合金行业投资建议

7.3.1 镁合金行业投资现状分析

7.3.2 镁合金行业投资风险分析

7.3.3 镁合金行业投资建议