IT之家 12 月 2 日訊息,據報道,俄羅斯國家研究型技術大學與中國礦業大學(北京)的科學家近日聯合研發出一種新型複合材料,該材料即使在極寒環境下(-150℃)依然能保持機械效能。
該研究團隊基於金屬及金屬玻璃化合物,開發出了一種層狀複合材料。該材料最大的特點是,在低溫下不會發生脆性斷裂。在受到衝擊時,新型複合材料不會像傳統材料那樣破裂成碎片,這一現象與晶態與非晶態金屬合金邊界上的瞬變過程密切相關。在這一邊界出現裂紋會導致裂紋尖端前的原子躍遷,從而引起材料強烈的區域性加溫。加溫後的金屬更具可塑性,會改變斷裂性,抑制裂紋擴充套件。這使得樣本在低溫條件下仍能保持強度。
據IT之家瞭解,這種新型複合材料不僅具有良好的低溫效能,而且易於加工改造。其製造技術基於不同成分材料的傳統焊接。團隊從理論和實驗上已確定了在各成分良好“關聯”的條件下金屬玻璃不會產生結晶的有效溫度。
未來,研究團隊計劃進一步最佳化該複合材料的製造工藝,並對其成分進行改進,以提升其在低溫環境下的機械強度和抗輻射效能。
團隊認為,這項創新成果有望廣泛應用於航天、低溫工業及極地作業等領域,尤其是用於製造在極寒條件下執行的機械零部件和結構元件。