现代交通工具经济与生态要求的增高，使最重要的发动机构件负荷增加，如：汽缸曲轴箱、缸头及活塞，超过了铝合金材料特性极限。为了保持在发动机技术中的领先地位，有必要在合金开发中寻找新材料。在此，不以改性相似的标准合金为目的，更多的是选取新的合金，至今该合金在铸造业使用较少，但很有潜能，如AlMn—AlCu及AlZnMgCu合金，来满足汽车工业新的要求。
        AlSiCuMg体系是广泛应用的Al——铸造合金基体，即耐热铝铸造合金。这样的材料可以冷、热时效硬化。通过热处理可以明显地提高其机械性能，然而，在超过250度的使用温度下，使时效硬化相变粗，从而使强度特性明显变坏。热载荷的提高，尤其是对于AlSi12CuNiMg——活塞合金会有强烈的变化结果。在不久的将来，活塞温度有望达400——430℃，该温度较固相线温度稍低100℃。使高功率发动机铝活塞合金继续使用困难。取代耐热Al—铸造材料是Al—Al6Mn合金。该体系是由Al—Al6Mn共晶体组成，在657℃时Mn为1.95%。AlMn合金的固相线温度高于AlSiCuNiMg——活塞合金固相线温度约140℃，明显高于使用温度。其优点是：对于金属硬模工艺，典型的冷凝速度足够，以使达到α混合结晶与锰及锆明显的过饱和，这有助于提高AlMn基合金的抗热性及热稳定性（表1）。

        除了AlMn—合金，特高强度AlCu和最高强度AlZnMgCu合金也有着轻结构应用的明显的潜能。这种合金具有极好的机械性能，是未来的趋势。由于浇注工艺技术特性差，尤其是高的热裂趋势，用这样的材料，采用重力硬模工艺方法，生产复杂的构件目前不现实。因此该材料几乎只用精密铸造及砂型铸造工艺，长的冷凝时间对这种材料组织结构成分粗糙度有着严重的影响，使机械性能明显变坏。
一种被证明是可靠的防止热裂纹的办法是细晶化。按技术状况，细晶化有可能使晶粒粒度达100，然而，对于AlCu及AlZnMgCu合金采用硬模浇注工艺高热裂纹倾向不能解决。尽管有不同的附加物，从添加细晶化剂到应用磁处理，这种合金的热裂纹倾向至今只是稍有改善。在预热至300℃的星形硬模上进行浇铸时，热烈纹数约2.3—3.7。

         结果表明，通过优化AlCu及AlZnMgCu合金的化学成分，加入细晶化剂，有可能使高强度及最高强度的合金热烈纹倾向显著下降（图1）,同时提高250℃时的机械性能（表2）。