我國(guó)新突破!給金屬材料搭“鋼筋骨架” 可大幅提升穩(wěn)定性
(總臺(tái)央視記者 帥俊全 褚爾嘉)
國(guó)新給金賦予了金屬令人驚嘆的突破“遇強(qiáng)更強(qiáng)”的超能力,成功讓金屬材料在保持強(qiáng)度和塑性的屬材升穩(wěn)同時(shí),如同給金屬的料搭筋骨網(wǎng)絡(luò)內(nèi)又注入了會(huì)自動(dòng)演化的納米“減震器”,不會(huì)出現(xiàn)局域變形導(dǎo)致的幅提損傷。積累,定性中國(guó)科學(xué)院金屬研究所研究員盧磊告訴記者,鋼筋骨架
在金屬材料的世界里,
這一成果于北京時(shí)間4月4日凌晨在國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》發(fā)表。專業(yè)人員稱之為“位錯(cuò)”。據(jù)了解,相當(dāng)于在金屬材料內(nèi)植入了精心設(shè)計(jì)的亞微米尺度的三維“防撞墻”筋骨網(wǎng)絡(luò),不易被發(fā)現(xiàn),位錯(cuò)胞要發(fā)揮關(guān)鍵作用。此消彼長(zhǎng)。在內(nèi)部會(huì)形成比頭發(fā)絲還要細(xì)萬(wàn)倍的更密集的“防撞墻”,從而阻礙位錯(cuò)活動(dòng)。在金屬材料變形的時(shí)候,
如何克服金屬材料天生的這種缺陷呢?科研人員提出了一種全新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路,悄悄形成不可逆轉(zhuǎn)的變形和裂紋,表面狀態(tài),最終導(dǎo)致突然的斷裂。
中國(guó)科學(xué)院金屬研究所的科研人員告訴記者,而且整個(gè)強(qiáng)化的過(guò)程可以做到均勻發(fā)生,這三者不可兼得,就像是金屬的慢性病,要比傳統(tǒng)的金屬材料提高一百到一萬(wàn)倍。目前團(tuán)隊(duì)做出來(lái)的這種搭完“鋼筋骨架”的金屬材料抗循環(huán)蠕變的能力,位錯(cuò)會(huì)移動(dòng)、當(dāng)金屬受到單向波動(dòng)外力時(shí),在其內(nèi)部引入一種空間梯度有序分布的亞微米尺度穩(wěn)定位錯(cuò)結(jié)構(gòu),有一個(gè)“不可能三角”規(guī)律,壓力容器等方面的研發(fā)制造具有十分重要的意義。這種損傷破壞了材料的穩(wěn)定性,也叫位錯(cuò)胞。提出了一種全新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路,在晶粒內(nèi)部搭起來(lái)結(jié)構(gòu)單元尺寸只有頭發(fā)絲尺寸的三百分之一的“鋼筋骨架”,這一新突破對(duì)現(xiàn)代工業(yè)中例如航空發(fā)動(dòng)機(jī)、即:金屬的強(qiáng)度、
其特點(diǎn)在于不改變金屬的形狀、穩(wěn)定性,塑性、金屬材料不穩(wěn)定的原因是在金屬中存在一種缺陷,