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新方法实现超强铝合金制备 发表时间:2024-09-03 来源:改革发展

  天津大学教授何春年团队创新性地提出了一种“界面置换”分散策略,成功实现了约5纳米的氧化物颗粒在铝合金中的单粒子级均匀分布,从而使所制备的氧化物弥散强化铝合金在高达500℃的温度下,仍具有史无前例的抗拉强度(约200兆帕)与抗高温蠕变性能。该工艺过程简单、物料成本低廉、易于规模化生产,因而具有非常明显的工业应用价值。相关研究成果近期发表于《自然-材料》。

  航空航天、交通运输等领域提速减重的需求,对轻质金属材料的耐热性能提出了更加高的要求。传统铝合金在300℃以上服役性能就达到瓶颈,因此,对于当前航空航天等重要领域最为关注的300℃~500℃温度区间,铝合金使役时出现的力学性能迅速衰退成为制约结构设计、影响服役安全的关键短板。

  目前,提高铝合金耐热性能的途径主要有两个:一是提升析出相的耐热性;二是引入高稳定性的陶瓷相纳米颗粒。相比于前者,陶瓷颗粒通常具有较高的熔点与弹性模量,因而具有更高的耐热性和变形稳定性。其中,氧化物陶瓷颗粒备受研究者青睐。然而,以上途径的原理不适用于与氧反应活性高、不可化学还原的轻金属材料如铝、镁、钛等。

  为此,何春年团队提出并通过“界面置换”分散策略,制备了5纳米级氧化物弥散强化铝合金。他们第一步利用金属盐前驱体分解过程中的自组装效应制得了少层石墨包覆的超细氧化物颗粒,将纳米颗粒之间较强结合的化学键替换为石墨包覆层之间较弱的范德华力结合,从而使纳米颗粒之间的黏附力降低了2~3个数量级。在此基础上,通过简单的机械球磨-粉末冶金工艺实现了高体积分数的单粒子级超细氧化物颗粒在铝基体内的均匀分散,使铝合金具有极其突出的高温力学性能与抗高温蠕变性能。其在300℃和500℃下的抗拉强度分别为420兆帕和200兆帕;在500℃和80兆帕的蠕变条件下,稳态蠕变速率为10-7每秒。此性能大幅超过了国际上已报道的铝基材料的最好水平。(记者 陈彬 通讯员 白翔仁)

  “蛟龙号”载人潜水器1日完成2024西太平洋国际航次科考的第十一次下潜作业,潜航员傅文韬、下潜科学家许学伟和陈旭光在西太平洋皮加费塔海盆完成5572米大深度下潜,顺利完成深海羽流絮凝实验。

  云计算作为数字时代的新型基础设施,是加快形成新质生产力的关键要素和构建现代化产业体系的核心支撑。

  今年国家网络安全宣传周(以下简称“网安周”)继续以“网络安全为人民,网络安全靠人民”为主题,由中央宣传部、中央网信办、教育部、工业与信息化部、公安部、中国人民银行、国家广播电视总局、全国总工会、共青团中央、全国妇联等十部门联合举办。

  江西聚焦“走在前、勇争先、善作为”的目标要求,在党的二十届三中全会精神指引下,正向“新”发力、朝“质”攀峰。

  身着粉色裤子、白色T恤,头戴一只可爱的发卡,不仅能与人互动,还能完成拖地、洗抹布、打开电视等工作——在日前举行的2024中关村论坛年会上,一款新亮相的智能机器人吸引了大众眼球。

  高校是科技第一生产力、人才第一资源、创新第一动力的重要聚集地,是教育、科技和人才的集中交汇点,也是实现科教兴国战略和创新驱动发展的策略的关键一环。

  刘烈宏在启动仪式上指出,以数字技术为基础的产业数字化、以企业为载体的数字化成功转型,对数字化的经济创新发展至关重要。

  据了解,中国煤科首批遴选了35个项目落地实施知识产权资本化工作,涉及200余项知识产权、450余名科研人员,打通了“科技投入—科技研发—成果转化—收益分配”一体化路径。

  光明日报今日开设《我是这样做学问的》专栏,邀以探究真理、发现新知为毕生志业的求索者,将一路所循所思所感所悟与读者分享。

  我国12款“天”系列工业软件和航天领域首款智慧物联操作系统——“天鸿”操作系统成功发布。

  近日中国工程院有关专家前往安徽省淮南市,对采煤沉陷区水面种植重点项目阶段性成果进行评估。

  白皮书除前言和结束语外分为六个部分,分别是新时代中国能源转型之路、厚植能源绿色消费的底色、加快构建能源供给新体系、全力发展能源新质生产力、推进能源治理现代化、助力构建人类命运共同体。

  全国农田建设现场会28日在内蒙古自治区巴彦淖尔市召开。会议强调,要坚决扛起抓好高标准农田建设的政治责任,认真开展高标准农田建设工程质量“回头看”和专项整治行动,

  国家卫生健康委29日发布的《2023年我国卫生健康事业发展统计公报》显示,我国人均预期寿命达到78.6岁,孕产妇死亡率下降到15.1/10万,婴儿死亡率下降到4.5‰,均为历史最好水平。

  29日,在2024中国国际大数据产业博览会上,中国科学院地球化学研究所与阿里云联合发布国际首个“月球科学多模态专业大模型”(以下简称“月球专业大模型”)。中国科学院地球化学研究所研究员刘建忠介绍,在月球撞击坑年代和形态识别上,月球专业大模型的准确率已达到80%以上。

  按全国卫星导航定位基准站建设和服务“一张网”要求,整合自然资源系统卫星导航定位基准站资源的全国北斗高精度导航定位服务平台已经开通试运行。

  图为位于浙江省金华市的上山考古遗址公园发掘原址上再现的考古情景。临沂大学释光年代学实验室对水稻植硅体的测年工作并非一帆风顺,如何明智的选择含有植硅体的沉积物就是个难题。

  近日,在海南省三亚崖州湾科技城,一场“跨界”展览别具一格。珐华彩莲池纹梅瓶、象形执壶等精美文物的复制品,与“探索一号”“探索二号”科考船和“深海勇士”号载人潜水器模型一同现身

  水清岸绿,鸟鸣啾啾,生态环境质量不断改善;山风劲吹,风机飞转,绿电点亮万家灯火;优化生产工序,使用环保材料,产业高质量发展向绿色化迈进……

  我国科学家在野外科考工作中首次发现新疆伊吾县有戈壁熊分布。日前,中国林业科学研究院主持承担的第三次新疆科考项目——新疆自然保护地调查与国家公园潜力区科学考察阶段总结和专家咨询会召开。

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