元素百科资讯频道:本文主要探讨金属新材料的发展。由于历史的继承,金属材料的生产已具有相当规模, 生产、设计和应用已有成熟的技术和经验,性能价格比和可靠性都较高, 因而人们想尽一切办法在现有基础上进行改进和创新。
如在铝合金中加入2%~3%锉,可使密度降低10%,刚度提高10%。在一架波音747中,使用铝合金近20t,若采用Al一Li合金可产生很大的经济效益; 对卫星的收益则更大。 因而Al一Li合金成为当前铝合金中的研究热门。
喷气发动机的关键部件为高温涡轮叶片和涡轮盘, 其工作温度决定着发动机的功能和燃效, 但是目前高温合金的使用温度已接近合金的熔点,从而想到金属间化合物。
金属间化合物不但有较高的熔点,且密度较低。但是这些化合物具有室温脆性和环境敏感等缺点,成为当前研究的重点,并已有所突破。
其中最吸引人的为钦铝系合金。通过对中间化合物的研究,使钦合金的工作温度从600度左右提高到800~900度,这将是很大的突破。
Ni3Al也达到应用的程度,不但可作高温材料,也可作为耐麟、耐空蚀的材料。Fe3Al能代不锈钢用作耐蚀和高温抗氧化材料。
新金属材料的改进重点在于开发新的制备工艺,如快冷技术或控制微量元素含量以减少偏析,成为均质合金。
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