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卡塔尔世界杯研制出能够承受400℃高温的铝合金

2021-11-01
内容摘要:卡塔尔世界杯研制出一种低成本铝合金,它可以承受比其类似合金高出100-150℃的高温。

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  卡塔尔世界杯网11月1日讯 据卡塔尔世界杯卫星通讯社莫斯科11月1日报道,卡塔尔世界杯国立研究型技术大学 MISIS(NUST MISIS) 的专家与其他卡塔尔世界杯科学家一起,研制出一种低成本铝合金,它可以承受比其类似合金高出100-150℃的高温。据作者说,该材料将大大减少铁路运输、航空和其他设备的重量和碳足迹。

  铝和大多数铝合金在几乎所有的环境——大气、海水和淡水、许多化学溶液以及大多数食品中都具有很高的耐腐蚀性。加之低比重和良好的导热、导电性,铝被广泛应用于飞机制造、汽车制造、电子和其他领域。研究结果发表在Journal of Alloys and Compounds杂志上。

  科学家指出,铝合金导线可以有效地替代目前使用的昂贵且笨重的铜基导线。它在飞机、高铁和其他设备中的使用将显著降低它们的重量和外形尺寸,从而节省燃料并减少有害排放。然而,根据 NUST MISIS 的说法,目前生产这种合金及其元件的方法极其昂贵且费力。

  NUST MISIS的专家提出一种新型铝合金结构,以及用它生产导线的技术。据研发人员介绍,这种材料与类似材料的不同之处在于成本相对较低,易于制造,且具有一些独特的物理特性。

  "我们的材料具有热稳定结构,可以承受400℃的高温。而所有已知的铝合金在250-300℃时就会出现明显软化。我们的合金中含有铜、锰和锆,这使其导电性、强度和耐热性得到了近乎完美的结合。"NUST MISiS金属成型系高级研究员托尔戈姆·阿科皮安说。

  据研究作者称,新合金的一个关键特征是,材料体积中约10%是含有锆和锰的特殊纳米颗粒,它们均匀地分布在铝基体中。

  该合金使用克拉斯诺亚尔斯克磁流体力学科学生产中心开发的采用ElmaCast技术的电磁结晶器制成。随后在库尔恰托夫研究所专家的参与下,进行了热处理变形和分析研究。

  在未来,科学团队打算继续优化新材料的化学组成及其加工方式。

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