列车是人们最常用的交通工具之一,每天都有不计其数的列车行驶在铁轨上。但随着节能的重要性提高,业界对列车的减重需求也在一直增加。那重量可以从哪里减去呢?科研人员认为地板是一个不错的主攻方向。
就以以铁道文化闻名全球的日本为例,目前包括ALFA-X在内的新干线列车的乘客车厢地板基本采用的都是铝合金。虽然铝合金已经性价比很高,但业界依旧希望可将比重比铝更小的材料(如镁)投入实用。
新干线
与铝合金相比,镁合金的重量更轻,是目前实际应用中最轻的金属结构材料,具有密度小、强度高、阻尼性、切削加工性和铸造性能好的优点。但是,镁合金的锻造材料的阻燃性、耐腐蚀性和成型性相对较低,因此多用于电子外壳、机械零件等小型零件,几乎没有用于大型构造物的例子。
不过随着科技的进步,镁合金的性能也有了长足的进步。近日,日本新结构材料技术研究协会(ISMA)就使用新开发的阻燃镁合金制造了一种用于新干线车辆的车厢地板。铁道公司已将其应用于JR东日本的新一代子弹头列车测试车辆“ALFA-X”进行了性能测试。
阻燃镁合金新干线列车车厢地板(铺地前的状态)
测试结果
目前这种阻燃镁合金地板仅安装在ALFA-X的一辆中间车厢上,长约9m,宽约3m。通过性能测试,研究人员发现在保持隔音的情况下,新型地板可实现约 23% 的减重(约 50 kg)。而且多次测试也证明了它可以承受长期运行所带来的负荷。目前这是世界上最大的镁合金压延材料应用于铁路车辆的例子。
科研人员称,他们今后将继续开发阻燃镁合金的新型适用领域,并通过将其全面应用于新干线等高速铁路车辆,减轻运输设备的重量,从而通过节能为碳中和做出贡献。
粉体圈Coco编译
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