輕質(zhì)金屬在多個領(lǐng)域都有重要作用,,目前主要使用的是鎂合金,我國科學家現(xiàn)在研發(fā)成功鈦合金力學超材料,,比鎂合金還要輕,,但強度更高。
據(jù)報道,,上海交通大學材料科學與工程學院的顧劍鋒教授團隊聯(lián)合澳大利亞皇家墨爾本理工大學馬前教授團隊,,成功打印出密度為1.63克/立方厘米的鈦合金(Ti—6Al—4V)力學超材料,其屈服強度和最大壓縮強度分別達到308兆帕和417兆帕,。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在《今日材料》上,。
這一材料比商用鎂合金WE54和AZ91更輕、更強,、更耐蝕,,有望在航空航天,、生物醫(yī)學,、化學工程、空間和能源技術(shù)等領(lǐng)域獲得應(yīng)用,。
金屬力學超材料是由特定結(jié)構(gòu)單元在三維空間按一定規(guī)律排列而構(gòu)成的多孔金屬材料,,也稱為金屬點陣材料,是新一代先進輕質(zhì)高強材料,。
據(jù)了解,,鎂合金作為最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料,密度僅為1.74g/cm?,,約為鋁合金的2/3,、鋅合金的1/3、鋼鐵的1/4,、鈦合金的2/5,,與多數(shù)工程塑料相當。
不僅如此,,鎂合金還具有諸多優(yōu)異的特性,,例如優(yōu)良的比強度與比剛度、優(yōu)異的阻尼性能,、熱穩(wěn)定性和抗電磁輻射性能等,,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于航空、航天,、汽車,、電子通訊等領(lǐng)域。 |