铝是一种适用于众多汽车轻量化应用的流行材料。但是，从铝切换到锌合金可以大大提高许多类型汽车零件的寿命和可持续性。

英国克兰菲尔德大学(Cranfield University)可持续制造系统中心的工程师们最近研究了三种不同的轻质合金的优点:铝- a380、镁- az91d和锌- za8。

锌合金被证明是一种更可持续和更高的表演选择 - 特别是在考虑因素提取金属的环境影响等因素时以及它产生的零件的质量。

而且，尽管铝合金通常更便宜，研究发现锌合金提供更好的整体价值，因为它创造的部件可能有更长的寿命比其他合金。

由于其低熔点，多功能性，强度和耐久性，锌合金广泛用作铸造材料。传统上，轻质材料用于高端汽车应用，需要替代塑料。典型的例子包括内部部件，例如控制旋钮，开关和杠杆。锌也用于制动部件，门锁壳体，安全带部件和挡风玻璃刮水器。

“近年来，铝合金是由汽车[工程师]为其轻质性质和更低的成本而受到青睐，”可持续制造系统中心负责人Konstantantinos Salonitis说。“由于未能完全考虑到最终产品的可持续性，铝经常选择铝。”

克兰菲尔德大学可持续制造模型研究人员Emanele Pagone博士补充说:“锌合金的热物理性能允许制造具有复杂设计的汽车部件，使用严格和狭窄的公差和高质量的精加工，直接通过压铸过程。”锌合金的另一个优点是，与铝和镁等其他典型压铸材料相比，锌合金的制造能耗更低。

“这种较低的能量消耗是较低的熔化温度和较低的热量输入所需的熔点，”Pagone解释说。“较低的温度也赞成更长的刀具寿命。此外，锌合金是耐腐蚀的，是生产外部汽车部件的重要性。“

根据PAGONE，锌是一种极其流体的金属。使用而不是铝更容易使用，并在铸件件时为工程师提供更多选择。用锌，您可以用较薄的墙壁制作复杂形状的零件。这种能力弥补了铝的重量比锌更轻。

然而，锌呈现出许多需要解决的挑战，然后在汽车行业中更广泛地使用。例如，相对高的锌合金（以及随之而来的燃料消耗），使它们对汽车应用具有更低的吸引力。此外，不受高载荷的部件可以通过热塑性塑料更经济地大规模生产。

Pagone说:“主要的挑战在于相对较高的锌合金重量，这会降低燃料经济性和车辆的乘坐质量。”

另一方面，由于使用再生制动，电动车辆可以减少较重材料的缺点。

帕格尼说:“然而，很难预测这样的减少是否足以使目前占主导地位的(铝和其他)轻质材料发生重大变化。”“未来的立法可能会考虑到材料的整体能源负担，这可能有利于锌合金，而不是轻量级的竞争对手。

“由于制造商生产较大且较大的单片具有高压压铸工艺的努力，也难以进行可靠的预测，”添加了Pagone。“例如，用于生产Tesla Model y的框架组件的Mega铸造机可能会影响这些考虑因素。”