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中俄科學(xué)家研制出抗極寒材料

2024-12-03 19:04:21來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)

俄羅斯國(guó)家研究型技術(shù)大學(xué)與中國(guó)礦業(yè)大學(xué)（北京）科學(xué)家

，研究出一種在極寒條件下（-150℃）仍能保持機(jī)械性能的新型復(fù)合化合物

。

研究團(tuán)隊(duì)此次在金屬和金屬玻璃化合物的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)出一種層狀復(fù)合材料

。這種材料在極低溫度下不會(huì)發(fā)生脆性斷裂

。

新材料在受到?jīng)_擊時(shí)也不會(huì)碎裂成許多碎片

，這與晶態(tài)和非晶態(tài)金屬合金邊界上的特殊瞬變過(guò)程有關(guān)。在這一邊界出現(xiàn)裂紋會(huì)導(dǎo)致裂紋尖端前的原子躍遷

，從而引起材料強(qiáng)烈的局部加溫

。加溫后的金屬更具可塑性，會(huì)改變斷裂性

，抑制裂紋擴(kuò)展

。這使得樣本在低溫條件下仍能保持強(qiáng)度。

正在研發(fā)的這種以晶態(tài)金屬和金屬玻璃為基礎(chǔ)的復(fù)合材料易于獲取

，而且很容易加工改造

。其制造技術(shù)基于不同成分材料的傳統(tǒng)焊接。團(tuán)隊(duì)從理論和實(shí)驗(yàn)上已確定了在各成分良好“關(guān)聯(lián)”的條件下金屬玻璃不會(huì)產(chǎn)生結(jié)晶的有效溫度

。

未來(lái)

，團(tuán)隊(duì)計(jì)劃改進(jìn)這種復(fù)合材料的制造技術(shù)。他們還將改善其成分

，以提高低溫條件下的機(jī)械強(qiáng)度和抗輻射能力

。

團(tuán)隊(duì)認(rèn)為這項(xiàng)成果可用于制造在低溫或超低溫條件下運(yùn)行的機(jī)器部件和結(jié)構(gòu)，在航天

、低溫工業(yè)和極地領(lǐng)域擁有廣闊的應(yīng)用前景

。

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