本報訊 近日，由中鋁材料應用研究院有限公司、中國鋁業集團高端制造股份有限公司聯合申請的4項發明專利獲得國家知識產權局授權，基本形成了中鋁集團在氫能用先進鋁合金新材料及應用性能評價領域的專利羣布局，爲提升中鋁集團在新能源、新材料等戰略性新興領域的核心競爭力提供了技術保障。
這4項發明專利分別是“一種鋁合金材料及其制備方法”（專利號ZL 2023 1 1373834.2）、“一種鋁合金材料及其制備方法”（專利號ZL 2023 1 1373833.8）、“測試鋁合金材料在模擬高壓氫環境下的氫脆敏感性的方法”（專利號ZL 2023 1 1373838.0）和“測試鋁合金材料在模擬高壓氫環境下的疲勞性能的方法”（專利號ZL 2023 1 1373835.7）。
據了解，氫氣儲運是制約氫能規模化應用的關鍵，氫氣儲存的主要方式有高壓氣態儲氫、低溫液態儲氫、固態儲氫和有機液體儲氫等。目前，最成熟、應用最廣泛的是氣態儲氫，儲氫罐內膽及瓶口組合閥等關鍵零部件均由鋁合金制成。爲了進一步降低儲運成本，需要增加質量儲氫密度，提高儲氫壓力，這不僅要求材料具有更高的強度以承受載荷，還要關注材料在高壓氫環境長期服役過程的氫脆敏感性，以確保運輸及使用過程安全可靠。
中鋁材料應用研究院有限公司在中國鋁業集團高端制造股份有限公司重點研發項目支持下，攻克了常規電化學方法難以模擬實際服役狀態下氫原子擴散速率及分布狀態的難題，開發了一種快速評價方法，能夠快速精準地評價材料的高壓氫脆敏感性；通過多尺度微觀組織設計，開發出滿足70MPa以上超高氫壓工況下強度需求的抗氫脆新材料，相關成果獲得了4項國家發明專利授權。新材料及氫脆測試方法的成功開發，能夠爲氫能領域關鍵鋁合金材料及零部件服役能力預測提供解決方案，在氫燃料電池重卡、商用車、軍用通訊工具等應用場景中具有較大的應用潛力。（周玉立 趙丕植）
