天津大学Zhang, Xiang等人科研崭新突破！Nature Materials发布其研究成果
论论资讯 ｜ 2024-04-27 ｜
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Nature Materials
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Heat-resistant super-dispersed oxide strengthened aluminium alloys
Bai Xiangren; Xie Haonan; Zhang Xiang; Zhao Dongdong; Rong Xudong; Jin Shenbao; Liu Enzuo; Zhao Naiqin; He Chunnian
Published：2024-04-26
DOI：10.1038/s41563-024-01884-2
研究背景
在今天的社会中，我们面临着越来越多的高温和辐射环境下的挑战。然而，过去的研究主要集中在可还原金属的氧化物强化合金上，而对于难以还原的金属，比如铝、镁、钛和锆等，传统技术无法有效地将氧化物颗粒均匀分散在合金中，这给材料的强度和耐久性带来了挑战。
研究内容
最新研究发现了一种新的方法，成功制备了一种氧化物强化的铝合金。通过粉末冶金技术，将高度分散的5纳米氧化镁纳米颗粒引入铝合金中。这些纳米颗粒表面覆盖有类似石墨烯的涂层，大大降低了表面能。这些氧化镁纳米颗粒与铝基体之间具有完全一致的关系，有效抑制了界面空位扩散，因此在高达500摄氏度的温度下，表现出了前所未有的强度（约200兆帕）和抗蠕变性。这一处理方法有望在各种合金中实现超细纳米颗粒的分散，用于高温应用。
研究意义
这项研究的突破性在于成功解决了难以还原金属的氧化物强化合金的制备难题。新方法不仅提高了合金的强度和抗蠕变性，还为高温相关应用提供了新的可能性。这一创新有望推动材料科学领域的发展，为未来的工程应用带来更多可能性。
希望通过这篇简明易懂的文章，让中学生们也能感受到科学研究的魅力和意义。
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