化工资讯
当前位置:元素商城  >  化工资讯网  >   新材料资讯   >  科学家发现利用梯度结构技术可实现材料性能定制
科学家发现利用梯度结构技术可实现材料性能定制
2014-07-24 16:01:46来源:元素商城

据某国外媒体报道:美国研究人员在骨骼和竹的结构上吸取灵感,通过相关研究发现,只要慢慢改变金属的内部结构,就可以使材料更强和更坚韧,这样就可以应用到很多方面:从防弹衣到汽车零部件。据悉,这些研究人员来自美国北卡罗州立大学和中国科学院力学研究所。

在显微镜下观察金属,会看到它是由数百万密密麻麻的颗粒组成。这些颗粒的大小及排布影响金属的物理特性。金属表面的晶粒使金属硬度加强,但也使其韧性降低。研究人员发现在材料中逐渐增大晶粒尺寸,可以使金属更具延展性。这类似于一个骨竹秆横截面的结构尺寸和分布变化。总之,大小晶粒的逐渐转变使得整体材料更强、更韧,这种特征的组合是常规材料不可能实现的。

这称之为梯度结构,可以用这种技术来实现金属性能的定制。研究人员在各种金属,包括铜,铁,镍和不锈钢中测试梯度结构的概念。该技术改善了所有这些金属的性能。研究小组还在工业中用到的无间隙原子(IF)钢上测试了这种方法。

如果常规IF钢强度达到450兆帕,延展性就会非常低——断裂伸长率低于5%。低延展性意味着材料容易发生灾难性故障,如突然折成两半。高韧性材料可以拉伸,这意味着在完全失效之前给人们时间去应对这个问题。研究人员创建了一个具有梯度结构的IF钢:强度达到了500兆帕,断裂伸长率达到了20%。

为了让材料更耐腐蚀、耐磨损以及抗疲劳。这被科研人员认为是材料研究中一个新的领域。这种新材料有很多方面的应用,可以轻易地并且以较低成本地纳入到工业生产过程中。

您可能感兴趣的中国化工网栏目: 化学试剂化学元素化学元素周期表CAS查询
元素商城微信公众号
「一个有逼格的公众号」
相关标签: 材料及新材料  
相关阅读:
●  《先进材料》科学家构建新型复合超疏水智能涂层
元素百科为您介绍科学家构建新型复合超疏水智能涂层。制造人工超疏水表面并将其广泛的应用于防水、自清洁以及选择性吸收等领域已经成为当今的研究热点。然而稳定性、灵活性以及实用性目前仍然是超疏水材料在应用中急需解决的问题。除此之外,能将超疏水材料与可穿戴柔性传感应用相结合的超疏水智能涂层还未见报道。 记者日前从中科院苏州纳米所获悉,针对以上关键问题,该所张珽研究员团队构筑了有多级微纳复合结构的多壁碳纳米管......
●  材料成型及控制工程专业就业前景
元素商城整理编辑:材料成型及控制工程专业的就业前景,材料成型及控制工程专业的就业前景如何?请问材料成型及控制工程专业的就业前景怎么样?材料成型及控制工程专业的就业前景分析,材料成型及控制工程专业就业前景如何?材料成型及控制工程是研究热加工改变材料的微观结构、宏观性能和表面形状,研究热加工过程中的相关工艺因素对材料的影响,解决成型工艺开发、成型设备、工艺优化的理论和方法;研究模具设计理论及方法,......
●  cpe手套是什么,特点是什么
化学词典告诉你cpe手套是什么以及cpe手套的特点。目前市面上的手套多种多样,有乳胶手套、丁腈手套、一次性pe手套以及一次性cpe手套等等。下面小编来为大家重点介绍一下cpe手套的相关知识。 cpe手套是什么cpe为饱和高分(fèn)子资料,外观为白色粉末,无毒无味,具有精良的耐侯性、耐臭氧、耐化学药品及耐老化机能,具有杰出的耐油性、阻燃性及着色机能。韧性杰出(在-30℃仍有柔韧性),与......
热门标签
优惠促销
热销推荐
一次性乳胶手套(标准型)
¥330.00
热销 1712 

您确定要从购物车中移除吗???