鎂代鋁真的來(lái)了？或顛覆萬(wàn)億輕量化市場(chǎng)，可行性到底如何呢？

國(guó)納科技匠在市場(chǎng)工作中常常遇到業(yè)內(nèi)人士咨詢鎂代鋁可行性問(wèn)題，多是三言兩語(yǔ)比較散亂，因此認(rèn)為有必要做一些簡(jiǎn)要的介紹。

我們知道碳中和推動(dòng)下，汽車輕量化成必爭(zhēng)賽道，雖鋁合金占 74.2% 車用輕量化材料，但鎂合金密度僅為鋁的 64%，且《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》明確 2030 年單車用鎂量翻 2 倍。本文從工藝、性價(jià)比、性能等多角度拆解 “鎂代鋁” 的可行性，起到拋磚引玉的作用。

一、輕量化已成剛需：萬(wàn)億市場(chǎng)催生材料革命

1. 政策與市場(chǎng)雙輪驅(qū)動(dòng)

全球碳中和目標(biāo)下，輕量化從 “可選配置” 升級(jí)為 “必選戰(zhàn)略”。中國(guó)《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖 2.0》明確要求 2025 年大幅降低整車重量，中研普華數(shù)據(jù)顯示，2023 年國(guó)內(nèi)汽車輕量化市場(chǎng)規(guī)模達(dá) 4225 億元，2030 年將突破萬(wàn)億級(jí)。

新能源汽車對(duì)輕量化需求更迫切：行業(yè)研究表明，電動(dòng)車每減重 100kg，續(xù)航可提升10-11%，成為車企提升競(jìng)爭(zhēng)力的核心抓手。

1. 鎂合金的替代宿命

鋁合金當(dāng)前占車用輕量化材料 74.2%（2023 年規(guī)模 3137.66 億元），但鎂合金密度僅為鋁的 64%（1.74g/cm3 vs 2.7g/cm3），是目前輕量化效果最顯著的金屬材料。《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》明確：新能源汽車單車用鎂量將從 2020 年 15kg 增至 2030 年 45kg，增幅達(dá) 2 倍。

二、可行性深析：三大維度打破替代壁壘

（一）鑄造工藝：從實(shí)驗(yàn)室走向量產(chǎn)

1. 半固態(tài)工藝突破成型痛點(diǎn)

上汽集團(tuán) 2024 年推出全球首款半固態(tài)工藝鎂合金電驅(qū)殼體，通過(guò)控制凝固參數(shù)形成球狀初生相，解決了傳統(tǒng)壓鑄的流動(dòng)性差問(wèn)題。該工藝使鑄件延伸率提升 30%，且無(wú)需保護(hù)氣體，能耗大幅降低，已實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)應(yīng)用。

2. 一體化壓鑄實(shí)現(xiàn)整車級(jí)替代

賽力斯聯(lián)合重慶大學(xué)研發(fā)的全球最大一體壓鑄鎂合金后車體，攻克 48 項(xiàng)技術(shù)難題，相比鋁合金方案減重 21.8%、性能提升 10% 以上。潘復(fù)生院士指出：“當(dāng)前技術(shù)已能支撐單車 50kg + 鎂合金應(yīng)用，未來(lái)可向 200kg + 邁進(jìn)”。

（二）性價(jià)比：價(jià)格剪刀差打開替代窗口

1. 原材料成本反轉(zhuǎn)

2025 年 9 月數(shù)據(jù)顯示，鎂錠價(jià)格 16800 元 / 噸，鋁錠 21030 元 / 噸，鎂鋁價(jià)格比跌破 0.8，創(chuàng)近年新低。歷史經(jīng)驗(yàn)表明，該比例低于 1.2 時(shí)，鎂合金成本優(yōu)勢(shì)顯著。

1. 規(guī)模化攤薄加工成本

雖鎂合金加工需防氧化設(shè)備，初期成本比鋁高 30%-50%，但批量應(yīng)用后效益凸顯：?jiǎn)柦畿囆蛦诬囉面V 18kg，用戶年省電費(fèi)超 2000 元；雅迪電動(dòng)自行車鎂合金車架滲透率從 5% 升至 28%，整車減重 20%。

（三）性能：多維指標(biāo)適配場(chǎng)景需求

值得注意的是，鎂合金耐腐蝕性短板也已取得突破：上汽半固態(tài)工藝使鎂合金耐蝕性提升至鋁合金同級(jí)，滿足新能源汽車電池殼等關(guān)鍵部件需求。

三、結(jié)論：替代不是選擇題，而是進(jìn)行時(shí)

輕量化浪潮下，鎂合金替代鋁合金兼具必要性與可行性：政策端有路線圖護(hù)航，技術(shù)端有半固態(tài)、一體化壓鑄突破，成本端有價(jià)格比優(yōu)勢(shì)，市場(chǎng)端已實(shí)現(xiàn)車用、電動(dòng)自行車等場(chǎng)景量產(chǎn)。正如賽力斯龔建勇所言：“鎂合金正從零部件走向整車，重塑全球新能源材料格局”。未來(lái) 3-5 年，“鎂代鋁” 將從局部替代邁向規(guī)模化普及。限于作者認(rèn)知，本文只起到拋磚引玉的作用，大家對(duì)此怎么看呢？歡迎留言討論，歡迎投稿。