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俄研制太空用高强度延展合金


时间:2022-06-15  来源:  作者:  点击次数:


科技日报莫斯科6月14日电(记者董颖碧)俄罗斯研究人员开发出一种在极低温度下具有高强度和高延展性的独特合金,可广泛用于探索太空、海洋、北极和南极所需的系统。相关研究发表在最近的《材料科学与工程》杂志上。

别尔哥罗德国立研究大学的研究人员获得了一种基于铁、钴、镍、铬和碳的有前途的合金,这种合金在零下150及以下具有优异的性能。该大学高级研究员德米特里谢苏尔塔诺夫(Dmitry Shesurtanov)表示,无论是在室温还是低温下,新合金的性能都优于所有商用同类产品。在-196液氮温度下,其强度比最好的同类产品高1.5倍,并具有24%的优异延展性。加上优越的断裂韧性,它可以提供机械性能的最佳平衡。

苏尔塔诺夫认为,碳的存在和铁含量的增加有助于提高强度和降低材料成本。合金的高机械性能由相变诱发塑性(TRIP)决定。TRIP包括通过在冷塑性变形过程中改变材料的晶体结构来大大提高强度和延展性。

类似的合金之所以吸引人,是因为它们可以通过深冲生产出强度更高的薄壁空心零件。此外,它们的使用为极低温设计系统带来了广泛的机会,例如,它们可以首先用于开发外层空间和大气空间、海洋、北极和南极的极低温技术。

研究人员解释说,研究期间获得的数据扩大了对合金在各种条件下具有TRIP机制的理解。这将使人们能够更准确地选择材料和加工技术,以创造出具有所需机械性能的产品,例如,进一步研究使新合金适应工业3D打印技术。


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