极强延展性材料
近期,《科学》杂志发表文章称,美国劳伦斯伯克利国家生物医学辨认出了有史以来延展性最强大的CrCoNi中熵钛。与普通材料不同的是,此种材料在低温环境中不会变脆反而变硬,表现出极高的气压和延展性。
研究技术人员通过对CrCoNi中熵金属的脱落分析辨认出,其内部内部结构的组合使该材料所能承受的脱落冲击更高。碎裂制度、电介质滑移、层错形成、纳米流变等协同作用,提高了材料的气压和延展性,使它难于脱落。CrCoNi中熵金属的内部结构极其简单,然而对其进行碎裂时,内部结构会变得复杂。这也解释了材料难于脱落的原因。
据悉,CrCoNi中熵金属的延展性是现在直升机使用的铝钛的15倍以上、钢钛的5倍以上。此种材料如果用于制造直升机或航天器,或将具备良好的应用领域前景。
超低热传导率材料
英国利物浦大学领导合作小组辨认出的一款新型高分子材料受到广泛关注。该材料在所有高分子液态中热传导率最低,在室温下热传导性几乎堪比水蒸气。若把废钢的热传导率作为衡量1,那么一根钛棒是0.1,水和一块建筑砖是0.01,水蒸气是0.0005,该新材料是0.001。
此种新材料结合了三种不同的氢原子排序形式。这三种形式都被证明了能减缓氢原子在液态内部结构中的热运动速度。这使新材料产生了“1+1>2”的协同效应,其热传导锯叶低于只具备一种排序的母体材料。
研究技术人员表示,此种能使用互补的物理概念和适当的氢原子界面来进一步增强材料操控性的形式,能扩展到其他领域。除了热传输,这一策略还能应用领域于磁性或超导等,从而降低电传输过程中的能量损耗。但这项研究仅着眼于新材料的热传导性,是否可扩大应用领域还需进一步实验考证。
极高强钢铁材料
近日,《科学》杂志发布了由我国东北大学牵头组建的国际合作项目组,在极高强钢铁材料带票制度及组织技术创新设计方面取得的最新成果。
研究项目组技术创新提出“马氏体拓扑学内部结构设计+亚稳相调控”协同带票新制度,成功制取出系列低成本C-Mn系新型极高强钢。该极高强废钢打破了对复杂制取工艺和昂贵金属成分的依赖,突破了现有2000 MPa级马氏体高强钢抗拉气压。
研究项目组构筑出一种全捷伊马氏体/奥氏体多层次组织内部结构,通过在碎裂过程中诱发多种进一步增强带票制度,促使材料具备持续较高的加工硬化能力,大幅度提升其气压和脆性。
突破板材操控性极限是近年来材料领域研究的热点与难点。该研究对推动低成本、大尺寸极高强脆性钢铁材料的制取和应用领域具备重大现实意义,也为其他极高强脆性板材的开发制取提供了捷伊研究思路。