日本新技術(shù)讓金屬材料兼具高強(qiáng)度高韌度
2014年03月18日 14:49 8258次瀏覽 來(lái)源： 科技日?qǐng)?bào) 分類： 新技術(shù)
金屬材料的強(qiáng)度和韌度向來(lái)是“魚(yú)和熊掌不可兼得”，日本研究人員最新開(kāi)發(fā)出了一種金屬材料制作新技術(shù)，能讓金屬材料兼具高強(qiáng)度和高韌度，有望提高醫(yī)療和航空等諸多領(lǐng)域金屬材料的應(yīng)用性。
例如在醫(yī)療和航空等諸多領(lǐng)域，微型醫(yī)療器械和人造衛(wèi)星等都需要質(zhì)量更高的金屬材料，既要滿足強(qiáng)度，又要保證韌度，因?yàn)橐圃煨⌒突洼p量化的各種零件和器材。而通常金屬材料的強(qiáng)度和韌度此消彼長(zhǎng)不可兼得。
立命館大學(xué)研究人員發(fā)明了一種名為“調(diào)和組織控制法”的制作方法，和金屬材料通常的粉末冶金法相比，不同之處在于采用了納米技術(shù)的原粉粉末表面超強(qiáng)加工這一環(huán)節(jié)。讓金屬粉末表面粗大結(jié)晶顆粒周圍形成細(xì)微結(jié)晶顆粒，使其擁有顛覆常識(shí)的不均一結(jié)晶構(gòu)造。由于細(xì)微結(jié)晶顆粒發(fā)揮了高強(qiáng)度，而粗大結(jié)晶顆粒則確保了延展性，從而讓成型的金屬材料兼?zhèn)淞烁邚?qiáng)度和高韌度。
研究人員成功利用鈦、鋁、鐵、銅、鈷合金等大多數(shù)金屬材料進(jìn)行了試驗(yàn)。利用純鈦制造的新型金屬材料牽拉強(qiáng)度是傳統(tǒng)方法的1.5倍，韌度則是2.2倍。
責(zé)任編輯：彭彭
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