美國(guó)普渡大學(xué)研究人員研究出一種非常具有工業(yè)應(yīng)用潛力的超強(qiáng)鋁合金材料。大多數(shù)輕質(zhì)鋁合金柔軟、機(jī)械強(qiáng)度低，影響了廣泛的工業(yè)化應(yīng)用，而這種高強(qiáng)度輕質(zhì)鋁合金，其強(qiáng)度可與不銹鋼媲美。
研究成果發(fā)表在新近一期的《先進(jìn)材料》雜志和2017年11月《自然·通訊》上。論文著重介紹了如何改變鋁材料微觀結(jié)構(gòu)以獲得高強(qiáng)度和延展性。這種高強(qiáng)度鋁合金是通過(guò)引入“堆垛層錯(cuò)”或晶體結(jié)構(gòu)中的扭曲產(chǎn)生的。金屬晶格有一系列重復(fù)原子層組成，如果缺少一層，就成為堆垛層錯(cuò)。“孿晶界”是由兩層堆垛層錯(cuò)組成。
一種被稱為9R相的堆垛層錯(cuò)，具有非常特殊的意義。研究人員通過(guò)特殊方法在鋁中同時(shí)引入9R相和孿晶界，提高了強(qiáng)度和延展性，增加了熱穩(wěn)定性。該材料的工業(yè)化應(yīng)用將為汽車和航空航天工業(yè)帶來(lái)革命性的變化。
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