本報訊(天津日報記者姜凝)天津大學材料學院何春年教授團隊創新地提出了一種“界面置換”分散策略,成功實現了約5納米的氧化物顆粒在鋁合金中的單粒子級均勻分布,從而使所制備的氧化物彌散強化鋁合金在高達500 ℃的溫度下仍然具有史無前例的抗拉強度(約200 兆帕)與抗高溫蠕變性能。該工藝過程簡單、物料成本低廉、易于規模化生產,因而具有顯著的工業應用價值。相關研究成果以“超分散氧化物強化的耐熱鋁合金”為題發表于《自然材料》期刊上。
輕質高強耐熱鋁合金是航空航天、交通運輸九游體育官方網站等領域需求日益迫切的重要基礎材料。氧化物彌散強化合金具有高的熱穩定性和高溫力學性能,如能在鋁合金內引入細小彌散分布的氧化物納米顆粒有望大幅提高其耐熱性能。然而目前,這種合金主要通過內氧化或金屬基體還原等化學方法制備,該方法不適用于鋁、鈦、鎂等不可化學還原輕質金屬。
該工作揭示了超細納米顆粒增強輕質金屬的超常耐熱機制,并為開發耐熱高強輕質金屬材料及其航空航天、交通運輸等重要領域應用提供了新思路。
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