镁合金，源于镁矿，用它制成的产品可在日常生活广泛应用。而对于刚当选中国工程院院士的潘复生来说，镁合金是他的主要研究方向之一，也是他最想推广和研发产品的新材料。

矢志不渝，投身镁合金研究20多年

早在20多年前，潘复生就有一个让更多人知道镁，让镁合金为更多人的生活服务的“镁”梦。

镁好在哪里？潘复生的同事告诉重庆日报记者，全球镁矿资源丰富，储量仅次于铝和铁。而我国镁矿资源世界第一，镁合金的推广应用有利于缓解全球铁铝矿资源的短缺问题。

不仅如此，镁合金性能潜力大，具有密度低、比强度（即材料的抗拉强度与材料密度之比）高、减振和散热性能好、屏蔽电磁辐射能力强、生物相容性优良、环境友好等优异特性，在轻量化和节能减排成为全球大趋势的情况下，镁合金的推广应用又可以大幅度降低能耗和排放，节能减排效益十分显著，对改善环境质量意义重大。

如今，镁合金的研究和应用已上升为国家战略。

但在20多年前，除了烟花，人们几乎看不到镁产品。师昌绪、左铁镛、李依依等院士向中央有关部门写信，呼吁国家要重视镁合金产业的发展。

正因这些前辈科学家的高度关注和重视，我国一批科技工作者开始了他们为之奋斗的“镁”事业，潘复生就在其中。

多年来，潘复生经常对学生和同行谈到：一是让镁合金尽快成为仅次于钢和铝的第三大基本金属材料，成为产量超千万吨的新材料产业，为社会提供必不可少的新型金属材料；二是尽快让镁合金为中国制造业“减重”，提升生活质量，成为大家每天都无法离开的产品。

镁合金产品真有这么好？国家镁合金中心的专家为重庆日报记者描绘了这样的情景：

将来某天，早上，我们被装有镁电池的闹钟按时叫醒，拿起镁合金材质的手机，用镁合金杯子喝水，再用镁合金餐具吃早饭。

吃完早饭，我们打开镁系材料制成的防火隔音门，走到车库，打开镁合金车门，坐上镁合金座椅，手握镁合金方向盘；汽车仪表盘、中控支架等全部是镁合金产品。到了办公室，办公桌、计算机也都是镁合金产品。

“到时候，人们会发现车子遇到路面不平时晃动没那么厉害了，计算机变得更轻薄，机箱长时间工作后也没那么烫。”潘复生的助手王敬丰教授说，镁合金产品不仅轻便，而且减震性能比钢产品高几倍、比铝合金产品高几十倍。此外，它的散热性能良好，还能屏蔽电磁辐射。

事实上，镁合金已走入了日常生活，并且已在导弹、卫星等领域实现了成功应用。20多年来，潘复生始终是这项新材料产业工程的主要推动者之一，作出了许多贡献。

不畏艰辛，开发多项国际领先技术

然而，世界上没有完美的材料。镁有天然的优点，但也有本质的缺点。镁具有六方晶体结构，它特有的原子排列方式严重影响塑性，导致工程应用范围窄、产品成品率低、制备加工成本极高。此外，镁还极易氧化，导致纯净度低、耐蚀性差、强塑性不平衡。不突破这项技术瓶颈，镁合金产品的推广应用就不可能实现。

为了解决这些关键技术瓶颈，潘复生和他的团队20多年如一日攻克难关。

攻关靠什么？潘复生认为首先是勤奋和踏实。

团队成员都说，潘复生常常是实验室走得最晚的一个人。晚上12点离开实验室，对他而言都是一种奢侈。20多年来，潘复生始终追随着心底的科学梦，攻克着一个又一个难关。

“固溶强化增塑”是他们重要突破之一。固溶强化会降低塑性，这是金属材料中的一般规律。而潘复生想做的，就是要突破这一般规律，在固溶强化的同时提高塑性。从特定原子固溶会对不同滑移系的滑移阻力产生不同影响的基础上，潘复生创造性地提出了“固溶强化增塑”的合金设计新思路。

按照这种思路，配合长程有序相、纯净度和晶粒度的的控制，潘复生和他的团队成功开发了一批高塑性高性能新型镁合金，在国际上产生了重要影响。其中，10余种新开发的镁合金已成为国家牌号合金，多个新型镁合金作为国际标准牌号正在国际标准组织网站上公示。

他们的另一个重要突破是“无溶剂自纯化”。

在材料领域，镁合金的高纯度是国内外镁合金行业追求的重要目标之一。但镁合金容易氧化，夹杂物多，杂质含量高，夹杂物密度和熔体密度差异小，使得高纯化难度极大。

对此，潘复生和他的团队完全突破了传统的熔剂纯化的工艺思路，开发了无熔剂自纯化的新技术工艺。成果应用后部分镁合金中的杂质铁含量可以降低到5ppm（百万分比浓度）以下，达到世界领先水平，可以显著改善镁合金的力学性能和耐蚀性能。

此外，他们还融合化学、材料和冶金等多个学科，开发出“化合物相变细化”技术，开拓了化合物细化的新途径。

传统工艺中，粗大初生化合物的细化必须通过锻造、轧制等变形来实现，成本高并且效果不理想，对铸造产品则无法使用。潘复生和他的团队通过亚稳化合物的形成和控制，把亚稳化合物的相变作为细化途径，完全突破了传统工艺成本高、效果差的瓶颈，部分合金中细化后的化合物尺寸可达微米级至纳米级，大幅度改善了材料加工性能和力学性能。并且，这项新技术不仅适用于变形产品，也适合于铸造产品。

在镁合金领域，潘复生在“非对称加工技术”等方面的突破也引起了国际上的高度关注，被国际镁协评为工艺创新奖。

吸引人才，打造国际化团队和平台

科研不能“单打独斗”，创新更需要国际一流的团队。

潘复生曾在英国牛津大学、德国斯图加特大学、澳大利亚昆士兰大学等国际著名高校留学和工作，他深深体会到建设一支国际一流团队的重要性。

团队中，成员大部分是留学英、美、德、日、澳、法等国家的优秀留学归国人员。

创新有了团队，还不能缺平台。为了推进镁合金的科研和应用，潘复生组织建立了国家镁合金工程中心。该中心现已成为世界上最大的镁合金研究机构，也是国内外科研实力最强的轻合金研究平台之一。每年，都有国际知名的镁合金科学家主动要求到重庆大学和重庆市科学技术研究院开展工作。

不仅如此，潘复生还组织重庆大学、重庆市科学技术研究院、重庆博奥镁业、万盛镁合金产业园等单位组建的国家镁合金产业基地，实现了“产学研用”的无缝链接。目前，该基地已成为世界上最有影响的镁合金产业基地之一，有力推动了镁合金产品在汽车等领域的大规模应用。

20多年来，在潘复生和国内同行的共同努力下，中国的“镁梦”走上了世界舞台。他的助手蒋斌教授介绍，如今，中国已成为世界镁产业大国和镁合金大国，国家镁合金工程中心在推动镁合金产业的发展中起着举足轻重的作用。

与此同时，潘复生的科研成就也获得了国际认可。他曾连续担任4届国际镁合金大会主席，并应邀担任欧洲材料大会的合作主席和世界材料峰会圆桌会议主席，还兼任了Elsevier出版社《镁合金学报》国际刊物主编。

2016年，经过德、英、日、法等多个会员国投票，潘复生正式担任ISO国际标准化组织镁及镁合金技术委员会主席，任期6年，这也意味着该组织对中国镁合金产业地位的高度认可。

如今，创新与探索的科研之路还在继续。潘复生表示，下一步，他将带领团队继续攻坚克难，进一步推广镁材料和镁合金产品，让人们的生活更加美好。