最近小編發(fā)現(xiàn)了關(guān)于“合金”很有趣的話題，一個(gè)是最耐磨合金，一個(gè)是最薄鎂合金，不早不晚，剛剛在這幾天都出現(xiàn)在新聞?lì)^條中，那么這兩種新的發(fā)現(xiàn)，到底誰更勝一籌呢？

    據(jù)悉，“最耐磨合金”這項(xiàng)研究由美國能源部的國家核安全管理局提供了數(shù)千萬美元的資助。測試結(jié)果于今年6月份發(fā)表在《先進(jìn)材料》（Advanced Materials）雜志上，科學(xué)家于上周向媒體公布了他們的研究成果。

    與此同時(shí)，近日，鄭州輕研合金科技有限公司采用卷式法成功制備出厚度僅為0.014mm的超輕鎂鋰合金箔卷材，這也是國內(nèi)乃至世界上首次制備出這么薄的鎂合金箔材。

    美能源部資助數(shù)千萬美元的最耐磨合金問世

    據(jù)國外媒體報(bào)道，新墨西哥州阿爾伯克基桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室研究人員開發(fā)出一種由90%鉑金和10%黃金組成的耐磨新材料，其堪稱目前最耐磨的金屬合金，比高強(qiáng)度鋼耐用100倍，與自然界中的鉆石以及藍(lán)寶石等材料的耐磨度處于同一級別。研究人員指出，如果一輛汽車的輪胎涂層是由這種材料制成的，那么在磨損到胎面之前，其可以繞地球打磨500圈。

    圖示：桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室材料科學(xué)家邁克爾·錢德羅斯（Michael Chandross）和尼古拉斯·阿吉巴伊（Nicolas Argibay）對新合金進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬，并用超高真空摩擦儀對其進(jìn)行磨損測試。

    據(jù)悉，這項(xiàng)研究由美國能源部的國家核安全管理局提供了數(shù)千萬美元的資助。測試結(jié)果于今年6月份發(fā)表在《先進(jìn)材料》（Advanced Materials）雜志上，科學(xué)家于上周向媒體公布了他們的研究成果。

    這種新型鉑金合金背后的一個(gè)關(guān)鍵理論來自于麻省理工學(xué)院（MIT）、多倫多大學(xué)（University of Toronto）等研究機(jī)構(gòu)對黃金驚人耐熱性的研究。

    研究人員從理論上推測，金屬的韌性取決于它對高溫的反應(yīng)，而不是硬度。

    “許多開發(fā)出來的傳統(tǒng)合金往往是通過減小顆粒尺寸來增加材料的強(qiáng)度，” 桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室博士后研究員、論文第一作者約翰·庫里（John Curry）在一份聲明中指出。即使如此，在極端壓力和高溫條件下，許多合金會(huì)變粗或變軟，在金屬疲勞狀態(tài)下尤為如此。我們發(fā)現(xiàn)，我們所開發(fā)的鉑金合金的機(jī)械應(yīng)力和熱穩(wěn)定性都非常好。在摩擦期間，我們沒有觀察到合金的微觀結(jié)構(gòu)在長時(shí)間的周期應(yīng)力下有很大的變化。“

圖示：這種鉑金與黃金組成合金（右圖紅色區(qū)域）的耐磨度接近于自然界中的鉆石以及藍(lán)寶石等超硬材料。

    為了證實(shí)這種合金的耐熱性和耐摩性，桑迪亞國家實(shí)驗(yàn)室研究小組對其進(jìn)行了嚴(yán)格的循環(huán)退火測試，這是一種在冶金過程中用來改變材料性能的加熱過程。在超高真空中，合金在500攝氏度的高溫下暴露一整天，然后再應(yīng)用于各種摩擦和磨損實(shí)驗(yàn)。合金微小的單個(gè)顆粒并沒有發(fā)生變形——沒有證據(jù)表明它們相互融化形成更大的納米晶粒，或分裂成更小的晶粒，或者在根本上改變了它們的基本結(jié)構(gòu)。

    ”在很大程度上我們依賴于麻省理工學(xué)院克里斯·舒（Chris Shuh）團(tuán)隊(duì)的工作，“材料科學(xué)家尼古拉斯·阿吉巴伊（Nicolas Argibay）表示。”他們花了幾年時(shí)間試圖理解晶粒變化和微觀結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的熱力學(xué)模型。在桑迪亞，我們一直在進(jìn)行類似的對齊建模工作來理解材料的磨損程度。“”如果你了解我們的開發(fā)工作，你可以從克里斯的熱穩(wěn)定性模型中推斷出像這樣的合金應(yīng)該具有非常好的耐磨性。“”我們之所以選擇鉑金和黃金，因?yàn)槲覀冊谏５蟻喎浅ｊP(guān)注電子元?dú)饧?ldquo; 阿吉巴伊表示。”手機(jī)插件、電腦、衛(wèi)星集電環(huán)以及飛機(jī)和宇宙飛船上傳輸電力的部件都可以使用合金。它們是彼此連接的插件，既要經(jīng)受磨損和撕裂，也需要傳導(dǎo)電流。“

    14μm！中國制出最薄鎂合金箔材！

    近日，鄭州輕研合金科技有限公司采用卷式法成功制備出厚度僅為0.014mm的超輕鎂鋰合金箔卷材，這也是國內(nèi)乃至世界上首次制備出這么薄的鎂合金箔材。

    鎂鋰合金作為世界上最輕的金屬結(jié)構(gòu)材料，相比其他鋁合金和鎂合金，具有超低密度、高比強(qiáng)度、高比剛度、以及突出的減震性能和優(yōu)異的電磁屏蔽性能等諸多獨(dú)特的優(yōu)勢，是航空航天及武器裝備上理想的減重材料，同時(shí)具備減震降噪，屏蔽電磁干擾等作用，使航天器、武器裝備的機(jī)動(dòng)性、準(zhǔn)確性以及安全性和舒適性得到大幅度提高。

    目前，鄭州輕研合金科技有限公司通過優(yōu)化鎂鋰合金成分設(shè)計(jì)，控制鎂鋰合金的密度并改善其加工性能，采用卷式法研制出的鎂鋰合金箔材，已經(jīng)成功通過國內(nèi)權(quán)威聲學(xué)廠家的聲學(xué)測試、可靠性測試以及初步量產(chǎn)測試，為鎂鋰合金箔材的推廣打下了堅(jiān)定的基礎(chǔ)。

    在航空航天領(lǐng)域，鄭州輕研合金科技有限公司研制的超輕鎂鋰合金箔材憑借其基材自身優(yōu)異的導(dǎo)磁、導(dǎo)電性能，在一定頻率段內(nèi)對電磁信號的屏蔽遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于銅箔、鋁箔，成為航空航天電器靈敏信號傳輸線磁屏蔽箔的新選擇。鎂鋰合金屏蔽箔可以大幅度提高信號傳輸?shù)陌踩裕乐闺姶判盘栃孤稁淼娘L(fēng)險(xiǎn)性，信號傳輸?shù)臏?zhǔn)確度也大幅度提高。鎂鋰合金屏蔽箔在為飛機(jī)，導(dǎo)彈以及衛(wèi)星等帶來減重的同時(shí)，提高了航空航天設(shè)備的安全可靠性。

    據(jù)悉，鄭州輕研合金科技有限公司是中國鋁業(yè)股份有有限公司批準(zhǔn)成立的科技型混合所有制企業(yè)。由中國鋁業(yè)鄭州有色金屬研究院（鄭州輕金屬研究院）與院下屬的金屬材料研究所研發(fā)團(tuán)隊(duì)共同成立。

    合金是什么？常見的合金有哪些？

    合金是什么？合金是由兩種或兩種以上的金屬與金屬或非金屬經(jīng)一定方法所合成的具有金屬特性的物質(zhì)，通過熔合成均勻液體和凝固而得。

    而根據(jù)組成元素的數(shù)目不同，合金可分為二元合金、三元合金和多元合金。

    首先要明白一點(diǎn)：合金是宏觀均勻，含有金屬元素的多元化學(xué)物質(zhì)，合金不是一般概念上的混合物，甚至可以是純凈物，如單一相的金屬互化物合金，所添加合金元素可以形成固溶體、化合物，并產(chǎn)生吸熱或放熱反應(yīng)，從而改變金屬基體的性質(zhì)。

    那么，常見的合金有哪些呢？

    一、鋁合金鋁合金是工業(yè)中應(yīng)用最廣泛的一類有色金屬結(jié)構(gòu)材料（有色金屬，狹義的有色金屬又稱非鐵金屬，是鐵、錳、鉻以外的所有金屬的統(tǒng)稱。廣義的有色金屬還包括有色合金。），在航空、航天、汽車、機(jī)械制造、船舶及化學(xué)工業(yè)中已大量應(yīng)用。工業(yè)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，對鋁合金焊接結(jié)構(gòu)件的需求日益增多，使鋁合金的焊接性研究也隨之深入。目前鋁合金是應(yīng)用最多的合金。

    鋁合金密度低，但強(qiáng)度比較高，接近或超過優(yōu)質(zhì)鋼，塑性好，可加工成各種型材，具有優(yōu)良的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和抗蝕性，工業(yè)上廣泛使用，使用量僅次于鋼。

    二、鋼鋼，是冶煉鐵中加入少量的碳所得到的產(chǎn)物、是對含碳量質(zhì)量百分比介于0.02%至2.11%之間的鐵碳合金的統(tǒng)稱。

    如今，鋼以其低廉的價(jià)格、可靠的性能成為世界上使用最多的材料之一，是建筑業(yè)、制造業(yè)和人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡某煞?。可以說鋼是現(xiàn)代社會(huì)的物質(zhì)基礎(chǔ)。

    三、鈦合金（gouyan）鈦是目前發(fā)展中重要的結(jié)構(gòu)金屬，鈦合金強(qiáng)度高、耐蝕性好、耐熱性高。航空發(fā)動(dòng)機(jī)用的就是高溫鈦合金和機(jī)體用的結(jié)構(gòu)鈦合金。

    鈦合金有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：

    1.強(qiáng)度高鈦合金的密度一般在4.51g/立方厘米左右，（僅為鋼的60%純鈦的密度才接近普通鋼的密度）一些高強(qiáng)度鈦合金超過了許多合金結(jié)構(gòu)鋼的強(qiáng)度。

    2.熱強(qiáng)度高使用溫度比鋁合金高幾百度，鈦合金的工作溫度可達(dá)500℃，鋁合金則在200℃以下。

    3.化學(xué)活性大由于鈦位于第4周期第IVB族，也就決定著鈦的金屬性強(qiáng)，化學(xué)活性大，可與大氣中O、N、H、CO、CO2、水蒸氣、氨氣等產(chǎn)生強(qiáng)烈的化學(xué)反應(yīng)。

    例如含碳量大于0.2%時(shí)，會(huì)在鈦合金中形成硬質(zhì)TiC；溫度較高時(shí)，與N作用也會(huì)形成TiN硬質(zhì)表層；在600℃以上時(shí)，鈦吸收氧形成硬度很高的硬化層；氫含量上升，也會(huì)形成脆化層。

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