近日，由中鋁材料應(yīng)用研究院有限公司、中國鋁業(yè)集團高端制造股份有限公司聯(lián)合申請的4項發(fā)明專利獲得國家知識產(chǎn)權(quán)局授權(quán)，基本形成了中鋁集團在氫能用先進鋁合金新材料及應(yīng)用性能評價領(lǐng)域的專利群布局，為提升中鋁集團在新能源、新材料等戰(zhàn)略性新興領(lǐng)域的核心競爭力提供了技術(shù)保障。

這4項發(fā)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(huán)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(huán)境下的疲勞性能的方法”（專利號ZL 2023 1 1373835.7）。

據(jù)了解，氫氣儲運是制約氫能規(guī)?；瘧?yīng)用的關(guān)鍵，氫氣儲存的主要方式有高壓氣態(tài)儲氫、低溫液態(tài)儲氫、固態(tài)儲氫和有機液體儲氫等。目前，最成熟、應(yīng)用最廣泛的是氣態(tài)儲氫，儲氫罐內(nèi)膽及瓶口組合閥等關(guān)鍵零部件均由鋁合金制成。為了進一步降低儲運成本，需要增加質(zhì)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(guān)注材料在高壓氫環(huán)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(yīng)用研究院有限公司在中國鋁業(yè)集團高端制造股份有限公司重點研發(fā)項目支持下，攻克了常規(guī)電化學(xué)方法難以模擬實際服役狀態(tài)下氫原子擴散速率及分布狀態(tài)的難題，開發(fā)了一種快速評價方法，能夠快速精準(zhǔn)地評價材料的高壓氫脆敏感性；通過多尺度微觀組織設(shè)計，開發(fā)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(guān)成果獲得了4項國家發(fā)明專利授權(quán)。新材料及氫脆測試方法的成功開發(fā)，能夠為氫能領(lǐng)域關(guān)鍵鋁合金材料及零部件服役能力預(yù)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(yīng)用場景中具有較大的應(yīng)用潛力。