- 诉讼法学论文的选题方向是什么呢? 67
- 关于MDPI旗下的顶尖期刊推荐 69
- 怎样成为工商管理博士 57
- sci论文发表三点主要有哪些注意 42
- 清华大学深圳国际研究生院成会明、 36
- 独著和合著两种不同类型书籍的区别 55
- 东南大学附属中大医院在人工耳蜗电 59
- 《湖州职业技术学院学报》主要栏目 42
- 关于文学专业毕业论文质量滑坡的原 82
- 毕业论文的致谢部分怎么写 59
- 不同职称要求出版的书籍类型 51
- 详细讨论国外出版一本书需要多久以 56
- 收到审稿人或编辑的 SCI 修改 41
- 探讨《检验医学》期刊快速发表相关 41
- 最新口腔医学类SCI影响因子IF 57
- 中国造纸协会 1389
- 医学会议在线 20410
- 成都知新世达会务服务有限公司 23404
- 德能有限公司 17393
- 上海英致商务咨询有限公司 22383
- 高等教育出版社 1393
- 中国区域科学协会 17388
- HH 7436
- 百奥泰展览(大连)有限公司 1399
- 深圳家家母婴科技有限公司 7408
- 动物管理协会 17438
- 同济大学地下与工程建筑系 17404
- 南京航空航天大学 20428
- 北京品诺佳信息咨询有限公司 7404
- 辽宁工业大学 17436
- 上海鸿与智商业媒体 1375
- 中建政研信息咨询中心 20395
- 南开大学 22381
- 广州国际大健康博览会高峰论坛 17415
- 秦皇岛雨竹会展有限公司 1410
天津大学研究员在耐500℃超强铝合金设计制备方面取得进展
2024/05/08
图 (a)“界面置换”分散思路示意图;(b)少层石墨包覆MgO NPs的透射电镜组织照片;(c)弥散MgO NPs增强铝基复合材料的室温与高温力学性能;(d)弥散MgO NPs增强铝基复合材料的抗高温蠕变性能
在国家自然科学基金项目(批准号:52025015、U23A20546、52071230、52130105、52101181)等资助下,天津大学何春年教授、赵乃勤教授、张翔副研究员等提出一种“界面置换”分散策略,成功实现了全共格、高密度的~5 nm MgO颗粒在铝合金中的单粒子级均匀分布,从而使所制备的ODS铝合金在高达500℃的温度下仍然最优的抗拉强度(~200 MPa)与抗高温蠕变性能。相关研究成果以“耐高温超弥散氧化物强化铝合金(Heat-resistant super-dispersed oxide strengthened aluminium alloys)”为题,于2024年4月26日发表于《自然•材料》(Nature Materials)杂志,论文链接:https://doi.org/10.1038/s41563-024-01884-2。
轻质高强耐热铝合金是航空航天、交通运输等领域需求日益迫切的重要基础材料。氧化物弥散强化(Oxide Dispersed Strengthened, ODS)合金具有高的热稳定性和高温力学性能,如能在铝合金内引入细小弥散分布的氧化物纳米颗粒有望大幅提高其耐热性能。然而,目前亚10 nm级ODS合金主要通过内氧化或金属基体还原等化学方法制备,该方法不适用于铝、钛、镁等不可化学还原轻质金属。迄今为止,如何在铝合金中实现纳米氧化物弥散强化进而改善其高温力学性能,仍是铝合金甚至轻合金体系的国际性科学与技术难题。
为此,天津大学材料学院何春年教授团队提出并通过“界面置换”分散策略制备了5 nm级ODS铝合金,即首先利用金属盐前驱体分解过程中的自组装效应制得了少层石墨包覆的超细MgO颗粒(~5 nm),将纳米颗粒之间较强结合的化学键替换为石墨包覆层之间较弱的范德华力结合,从而使纳米颗粒之间的粘附力降低了2~3个数量级;在此基础上,通过简单的机械球磨-粉末冶金工艺实现了高体积分数(8 vol.%)的单粒子级超细MgO颗粒在铝基体内的均匀分散。研究发现,该材料具有超高的颗粒密度(~9×1023 m-3)和界面密度(~1.4×108 m-1),且MgO颗粒与铝基体之间的界面具有完美的全共格特性,并形成了Mg-O-Al的强结合,这类界面有效抑制了空位与原子沿界面和跨界面扩散,显著降低了界面处的原子扩散速率,因而该ODS铝合金展示出极其突出的高温力学性能与抗高温蠕变性能,其在300℃和500℃下的抗拉强度分别为420 MPa和200 MPa;在500℃-80 MPa的蠕变条件下,稳态蠕变速率为~10-7 s-1,大幅超越了国际上已报道的铝基材料的最好水平。
该工作创新性提出了针对轻质金属材料“高分散性-超细颗粒尺寸-界面共格”协同调控的制备新技术,揭示了超细纳米颗粒增强轻质金属的超常耐热机制,并为开发耐热高强轻质金属材料及其航空航天、交通运输等重要领域应用提供了新思路。
文章来源国家自然科学基金委员会,分享只为学术交流,如涉及侵权问题请联系我们,我们将及时修改或删除。
环境学院刘建国课题组揭示国际高关注化学品短链和中链氯化石蜡在中国产品中的分布、排放与环境归趋
2024年度国家自然科学基金委员会与国际理论物理中心合作交流项目指南
北京大学汇丰商学院许志伟副教授合作论文在《经济理论杂志》 发表
北京大学生命科学学院李毓龙实验室新升级第二代去甲肾上腺素探针助力活体神经递质研究
中国科学院物理研究所与国外合作者在转角叠层石墨烯纳米带的构筑及其边界态调控方面取得进展
第四届计算机图形学、图像与虚拟化研究国际会议(ICCGIV 2024)(2024-05-17)
第九届机电控制技术与交通运输国际学术会议(ICECTT 2024)(2024-05-24)
2024年教育政策与实践研讨会(ICEPP 2024)(2024-05-24)
第三届机电一体化与机械工程国际会议(ICMME2024)(2024-05-24)
2024年电子器件、传感控制技术与光学机械工程国际学术会议(EDSCTOE 2024)(2024-05-25)
第十四届地质和地球物理学国际会议(ICGG 2024)(2024-05-31)
2024年食品工程与农业科学国际会议(ICFEAS 2024)(2024-06-02)
2024年第三届网络、通信与信息技术国际会议(CNCIT 2024)(2024-06-07)
第十届机械工程、材料和自动化技术国际会议(MMEAT 2024)(2024-06-21)
2024年先进机器人,自动化工程与机器学习国际会议(ARAEML 2024)(2024-06-28)
2024数学与智能计算国际会议(IACMIC 2024)(2024-6-30)
2024年农学、生物学与工程技术科学国际学术会议(ICABES 2024)(2024-6-24)
第四届中国仿真技术产业高峰论坛(2024-5-24)
2024旅游管理与环境可持续发展国际会议(ICTMESD 2024)(2024-6-30)
2024年智慧体育、健康大数据与信息技术国际会议(ICSSHBDIT 2024)(2024-5-25)
2024年文化产业与城市发展国际研讨会(ISCIUD 2024)(2024-5-24)
2024年电力、能源与热力系统国际会议(ICEETS 2024)(2024-5-25)
2024新能源科学与机械工程国际会议(NESME 2024)(2024-7-31)
2025年智能电网与可持续能源国际会议 (SGSE 2025)(2025-7-25)
2024能源科学与材料化学国际会议(ICESMC 2024)(2024-5-30)