近日,上海交通大學召開新聞發布會,宣布由上海交大材料科學與工程學院王浩偉教授領銜的科研團隊經過30年的努力,研制出一種全新的陶鋁新材料——納米陶瓷鋁合金。
上海交大王浩偉教授展示納米陶瓷鋁合金材料模件
上海交大王浩偉教授正在發布會上介紹納米陶瓷鋁合金新材料
鋁合金材料可以使手機、電腦變得更加輕薄便攜,但鋁的“弱點”也很明顯:太軟,易變形、易斷裂;陶瓷的強度和硬度卻非常好。如果把陶瓷的屬性摻到鋁里,制作出來的材料會不會結合兩者的優點?
此前國際上的傳統方法是先把陶瓷制成顆?;蚶w維,然后用攪拌鑄造或粉末冶金的方法混入鋁合金中獲得鋁基復合材料。但這種辦法又會出現加工成形困難、強度及塑性差和性能不穩定等一系列問題。“既然用物理方法從外面往鋁里摻陶瓷的路走不通了,我們又想了另外一個辦法——‘無中生有’,讓陶瓷自己從鋁里‘長’出來。”王浩偉介紹,他們采用了“原位自生技術”,通過熔體控制自生,陶瓷顆粒的尺寸由外加法的幾十微米降低到納米級,突破了外加陶瓷鋁基復合材料塑性低、加工難等應用瓶頸。
據了解,這種全新的材料將納米陶瓷顆粒引入到鋁合金,提高了材料的剛度、強度,同時保持了鋁合金良好的加工制造性能,突破了規?;こ虘玫钠款i,具有重量輕、高剛度、高強度、抗疲勞、低膨脹、高阻尼、耐高溫等特點,目前已在天宮一號、氣象衛星等航天、汽車、先進電子設備領域得到了應用。
資料來源:東北網,光明日報
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