可用于太空的高强度延伸合金 提供最佳机械性能平衡

　　【化工仪器网 项目成果】合金指的是由两种或两种以上的金属与金属或非金属经一定方法所合成的具有金属特性的物质，一般通过熔合成均匀液体和凝固而得。合金中组成相的结构和性质对合金的性能起决定性的作用，同时，合金组织的变化即合金中相的相对数量、各相的晶粒大小，形状和分布的变化，对合金的性能也发生很大的影响。因此，利用各种元素的结合以形成各种不同的合金相，再经过合适的处理，即可以满足各种不同的性能要求。
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　　合金材料能够使用的范围极其广泛，甚至在太空材料中也会运用到合金。但由于太空的环境与地面有别，其加工材料可利用的外界条件不同，普通的合金在太空环境下难以起到自身材料本该应有的特性。
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　　别尔哥罗德国立研究大学科研人员获得了一种基于铁、钴、镍、铬和碳的富有前景的合金，这种合金在零下150℃及更低温度下具有出色的性能。碳的存在和铁含量的增加有助于额外提高强度，并降低材料成本。合金的高机械性能是由相变诱导塑性效应(TRIP)决定的。TRIP包括在冷塑性变形过程中依靠材料晶体结构的变化而大大提高强度和延展性。
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　　该新合金的性能无论是在室温还是在低温下，都优于所有商业同类产品。在零下196℃液氮温度下，其强度比最好的同类产品高一倍半，并具有24%的出色延展性。再加上优越的断裂韧性，可提供最佳的机械性能平衡。
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　　类似合金能够通过深拉加工，产生强度更高的薄壁空心零件。同时，该材料的使用为极低温设计的系统带来了广泛的机会，例如可以首先用于开发外层和大气空间、海洋、北极和南极时的极低温技术。研究人员还在利用在研究过程中获得的数据扩展了对合金在各种条件下具有TRIP机制的理解，将使人们更准确地选择材料和加工技术，以创造具有所需机械性能的产品，比如，进一步研究使新合金适应工业3D打印技术。
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　　(资料来源：科技日报)