谈及国内轻合金材料领域，总有一间公司是绕不过的，那就是东莞宜安科技股份有限公司（以下简称“宜安科技”）。但宜安科技绝不只是一家普通轻合金材料公司，它本质上是一家具有极强成长潜力的新材料公司，它的核心竞争力不是某项技术或产品，而是一种独特的新材料技术的获取、研发和产业化整合能力。经过近几年的布局和发展，宜安科技已经成长为新材料领导者，它在消费电子、汽车、医疗等领域都已经建立起自己的核心技术壁垒，能够在细分领域保证长期稳定的竞争优势。

    生物医疗领域获重大突破

    早在2010年，宜安科技就将目光锁定在生物镁合金这一领域，通过引进广东省创新科研团队的方式，与中科院金属所、香港中文大学、北京大学、中科院长春应化所等高校和科研院所合作，并成立广东省生物可降解镁合金及其相关植入器件企业重点实验室和省级轻合金工程技术研究开发中心。

    近几年来，宜安科技以“广东省第二批创新科研团队”、“广东省院士专家工作站”、“医用镁合金产业技术创新战略联盟”为发展平台，在国内外医用镁合金专家的共同努力下，取得了一项又一项的重大突破。2015年12月5日宜安科技及下属控股子公司东莞市镁安镁业科技有限公司、东莞市镁乐医疗器械科技有限公司与多位业内专家在北京联合签署合作协议，决定成立“可降解镁植入物临床转化创新战略联盟”。宜安科技表示，该联盟的成立，是继2015年8月2日在北京组织召开“可降解镁骨内固定螺钉多中心临床试验启动会议”后的一个重大突破，是宜安科技可降解镁螺钉项目的临床转化的里程碑。宜安科技组建此战略联盟，有利于发挥联盟各成员在该研究领域的绝对优势，搭建起可降解镁临床研究多中心转化医学平台，开展可降解镁骨内固定螺钉产品临床试验及应用，同时面向所有可降解镁及其合金植入物的临床转化，促进可降解镁植入物在医疗器械领域临床转化进程。

    据了解，生物可降解医用镁植入物具有较高技术壁垒：镁合金植入物的主要技术难度在于表面改性涂层处理和植入器械的外形结构设计。通过表面处理和外形结构设计可以实现较高力学性能（强度、塑性、硬度等）和多种外形特征（多孔等）以达到植入界面坚固的效果，并解决目前镁合金植入物降解速度快、溶血率高的问题。而且据行业相关数据显示，我国骨科植入物市场规模已经突破120亿元。每年我国大概有300万人次做骨折手术，其中关节置换约25万例，脊柱装置约为40万例。另一方面，中国已经成为世界上做手术量仅次于美国的世界第二大国家，随着人口老龄化到来，未来10—15年骨科产业年均复合增长率约为15%—20%，仅这一医用镁合金材料市场规模就可达120亿，很快将迎来医用镁合金的研发和产业化需求的井喷时期。

    宜安科技作为一家在生物医用材料领域具有核心竞争力的企业，一直在以其创新力推进着产业转化的进程。“德国稀土镁合金螺钉、韩国镁锌钙螺钉先后上市，拉开了镁合金产业化序幕。可降解镁骨内固定螺钉以其更加独特的优势，必将迎来迅速走向市场并完成产业化的春天。”宜安科技董事长李扬德信心满满地表示。

    消费电子和汽车市场全面开花

    今年年初，宜安科技在2015年CES国际消费电子产品展（简称“CES”）上展示了一部特别的iPhone手机，该手机配备了液态金属框和陶瓷后板，这是世界第一台使用液态金属框的iPhone 6 plus手机，这也意味着宜安科技成为世界上第一个能够批量制备该尺寸液态金属外观件的公司。在业内，苹果公司对液态金属有着执着的追求，因此这台改装的iPhone手机受到业内外强烈关注。宜安科技副总经理谢善恒在接受媒体采访时表示：“我们的液态材料研究与制备技术是目前全世界最先进的，也是目前世界上唯一一个能够制备出这个尺寸的液态金属外观件的公司。这项技术在同类型公司中都还处于实验室研究或是无法批量化制备的阶段。”

    宜安科技于2010年开始研发液态金属，现已拥有先进的新材料生产技术、成熟的生产工艺和完整的产业链，在液态金属领域掌握了行业领先的核心技术，是行业内极少数实现液态金属产品在消费电子领域商用的供应商之一，形成了较高的技术壁垒。作为行业内最早进行液态金属研发的企业之一，宜安科技的液态金属生产技术不仅在小件产品成型方面日益成熟，而且也具备大块成型产品的生产能力。2014年初，李扬德率领科技研发团队，与中国科学院金属研究所建立了战略合作伙伴关系。中国科学院金属研究所块状非晶及其复合材料制备研究代表全球最高水平，宜安科技与其建立紧密的股权关系，有利于联合开展新材料的制备及成型关键技术的深度研究，紧握材料、工艺以及相关设备制备的核心技术，占领液态金属产业制高点。

    据了解，作为新型材料，液态金属符合“中国制造2025”方向，战略性较强，未来有可能逐渐替代现有的材料，并制造出突破性产品，有着很大的发展空间。基于低熔点金属独特的热物理性质，液态金属不仅可在高性能服务器、笔记本电脑以及通讯基站的芯片热管理中获得广泛应用，而且还将在诸多关键领域扮演不可或缺的角色，如：先进能源领域、航空热控领域、光电器件领域、LED照明领域以及近年来发展迅速的微/纳电子机械系统、生物芯片以及电动汽车等，产业应用价值巨大。

    除了掌握液态金属行业领先的核心技术，宜安科技在镁铝合金汽车零部件领域实力同样雄厚。宜安科技具有领先的超薄镁铝合金精密压铸件研发与生产技术，积累了丰富的镁铝合金汽车零部件产品的开发和管理经验，具备很强的精益生产能力和完整的产业链优势。

    受益于汽车轻量化对镁合金压铸需求的拉动，宜安科技紧跟全球知名品牌汽车厂商的研发方向，加大研发投入力度，提高与主机、整车厂的同步开发能力，整合客户资源和服务团队，在巩固现有客户群和市场份额的同时，不断扩大汽车零部件行业国内外知名客户。目前，宜安科技与TKP、特斯拉、HBA、TRW、AWE、阿尔派等国际知名客户开展合作。宜安科技研究项目“东莞市重大专项-纯电动汽车集成开发关键技术研究与应用”于2013年进入应用阶段，该项目为研究镁合金结构件设计与优化，低成本高性能镁合金成分及熔炼工艺，开发高性能镁合金电动汽车零部件。（张荣锋） 

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    液体金属技术

    液体金属，也称液态金属，也可称为是可转型态的金属。液体金属技术主要应用于消费电子领域，具有熔融后塑形能力、高硬度、抗腐蚀、高耐磨等特点。

    液体金属技术其液体金属合金材料拥有独特的非结晶分子结构，与传统金属的结晶结构截然不同。除了低熔点（因此才被称为液体金属）的特色外，它最大的优势在于熔融后塑形能力，由于其凝固过程的物理特性与普通金属完全不同，使它的铸造过程更加类似于塑料而非金属，可以更方便的打造为各种形态的产品。

    液态金属在砂型中流动时呈现出如下水力学特性：

    1.粘性流体流动：液态金属是有粘性的流体。液态金属的粘性与其成分有关，在流动过程中又随液态金属温度的降低而不断增大，当液态金属中出现晶体时，液体的粘度急剧增加，其流速和流态也会发生急剧变化。

    2.不稳定流动：在充型过程中液态金属温度不断降低而铸型温度不断增高，两者之间的热交换呈不稳定状态。随着液流温度下降，粘度增加，流动阻力也随之增加；加之充型过程中液流的压头增加或和减少，液态金属的流速和流态也不断变化，导致液态金属在充填铸型过程中的不稳定流动。

    3.多孔管中流动：由于砂型具有一定的孔隙，可以把砂型中的浇注系统和型腔看作是多孔的管道和容器。液态金属在“多孔管”中流动时，往往不能很好地贴附于管壁，此时可能将外界气体卷入液流，形成气孔或引起金属液的氧化而形成氧化夹渣。

    4.紊流流动：生产实践中的测试和计算证明，液态金属在浇注系统中流动时，其雷诺数Re大于临界雷诺数Re临，属于紊流流动。例如ZL104合金在670℃浇注时，液流在直径为20mm的直浇道中以50cm/s的速度流动时，其雷诺数为25000，远大于2300的临界雷诺数。对一些水平浇注的薄壁铸件或厚大铸件的充型，液流上升速度很慢，也有可能得到层流流动。轻合金优质铸件浇注系统的研究表明，当Re<20000时，液流表面的氧化膜不会破碎，如果将雷诺数控制在4000—10000，就可以符合生产铝合金和镁合金优质铸件的要求。有人通过水力模拟和铝合金铸件的实浇试验证明：允许的最大雷诺数，在直浇道内应不超过10000，横浇道内不超过7000，内浇道内不超过1100，型腔内不超过280。综上分析，影响金属液流动的平稳性的主要因素是金属液的流动速度和浇注系统的形状及截面尺寸。