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兼具强度韧性延展性,超级钢材获得突破

2020-5-28 环球解密

一个国际合作团队造出了一种兼具高强度、高延展性和韧性的钢材,而且生产成本只比目前航空用钢材略高20%,将在汽车、航天、建筑等多个领域具有应用潜力。

钢材是一种常见的合金材料,强度、延展性和韧性是重要的三个属性。材料科学家和工程师不断寻求三者的突破。可这不容易,三个特性总是难以兼顾。比如,提升了强度往往损失了韧性,或导致延展性下降。

香港大学和柏克莱大学、美国劳伦斯柏克莱国家实验室合作的团队,成功突破极限造出D&P超级钢,已经在美国、欧洲和中国都申请了专利。

这种材料采用一种特殊的设计,在主裂面的下面有很多微小裂纹。它们起到吸收外力的作用,有效提升材料的抗断裂韧性。

研究人员已在和业界伙伴合作,先从高强桥梁缆索、防弹衣和汽车弹簧这些产品入手,制造这些产品的原型。

研究负责人香港大学机械工厂系教授黄明欣说:“我们为实现超级钢的工业化应用迈进了一大步。这种超级钢材在制造高级防弹衣、高强桥梁缆索、汽车及装甲运兵车的轻量化、航空航天领域、建筑领域的高强螺栓和螺母等多方面,都具有应用潜力。”

这项研究5月8日发表在《科学》期刊上。

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