山东大学西安交大顶刊(IF=151):抗350°C高强耐热铝合金!
时间: 2024-10-18 00:43:11 来源:
应用领域
铝(Al)合金因具有密度低、比强度高、耐腐蚀和抗老化性能好、可循环使用等长处,愈来愈普遍地应用于交通运输、航空航天和5G通讯等高端制作业范畴。一起,跟着轻量化开展及节能减排等渐渐的升高的要求,对铝合金资料的力学性能,尤其是高温力学性能提出了更高的要求。但是,传统的铝合金资料受其强化相高温不稳定等要素的限制,在高温环境中将产生快速软化而导致其失稳,已不足以满意高温执役环境下对资料高耐热性和高强度的迫切要求。
针对上述布景与严重需求,山东大学刘相法教授团队与西安交通大学刘思达教授团队环绕耐热高强铝合金新资料进行了研讨和技能攻关。近来,该团队在350 °C等级耐热高强铝合金资料的研制上获得重要开展。他们选用液–固反响组成技能制备出一种可批量生产的高强耐热Al-Cu复合资料,在350 °C高温测验条件下,(8.2AlN+1Al2O3)p/Al-0.9Cu复合资料具有高达187 MPa的极限抗拉强度和4.6%的延伸率,远高于大多数已报导的铝合金资料。
相关效果以“A Novel Al-Cu Composite with Ultra-High Strength at 350 °C via Dual-Phase Particle Reinforced Submicron-Structure”为题宣布在资料尖端期刊《Advanced Science》 (中科院1区TOP期刊,影响因子:15.1)。山东大学资料液固结构演化与加工教育部要点实验室为论文榜首作者单位和榜首通讯单位。论文榜首作者为山东大学谢可伟博士生;作者依次为:谢可伟博士生(山东大学)、聂金凤副教授(南京理工大学)、刘畅教授(西安交通大学)、察文豪硕士生(德国亚琛工业大学)、吴戈教授(西安交通大学)、刘相法教授(山东大学)、刘思达教授(西安交通大学)。该研讨得到了国家自然科学基金要点项目的支撑。
图1 耐热Al-Cu复合资料的力学性能。(a) 350 °C测验条件下拉伸试棒的工程应力-应变曲线(图中插图为应变硬化率曲线);(b)与其它铝合金/铝基复合资料在350 °C测验条件下力学性能的比照
根据以上基础研讨,研讨团队初次提出并建立了耐热高强铝合金的“三化”规划原则:耐热相粒子纳米化、基体晶粒超细化、微纳晶界骨架化,为耐热高强轻合金资料的研制拓荒了新思路。该研讨对现代发动机制作、航空航天和国防等高端配备制作范畴轻量化开展具有极端严重的现实意义和严重的战略价值。