鋰是世界上最輕的元素。把金屬鋰作為合金元素加到金屬鋁中，就形成了鋁鋰合金。據(jù)業(yè)內(nèi)人士介紹，鋁鋰合金是近十幾年來航空金屬材料中發(fā)展最為迅速的一個(gè)領(lǐng)域。

       加入金屬鋰之后的鋁鋰合金，可以降低合金的比重，增加剛度，同時(shí)仍然保持較高的強(qiáng)度、較好的抗腐蝕性和抗疲勞性以及適宜的延展性。

       1983年在巴黎國際航空博覽會(huì)上，世界上兩家最大的鋁合金生產(chǎn)企業(yè)——英國阿爾康鋁業(yè)公司和美國阿爾考鋁業(yè)公司，同時(shí)宣布研制成功新的革命性材料——鋁鋰合金。

美國總統(tǒng)座駕“海軍1號(hào)”直升機(jī)，機(jī)身主要由鋁-鋰合金制造

       專家們認(rèn)為，鋁鋰合金是從1943年發(fā)明鋁鋅系高強(qiáng)合金以來，鋁合金研究和開發(fā)的又一個(gè)里程碑。

       其實(shí)，鋁鋰合金并不是個(gè)新鮮概念。對(duì)這種材料的認(rèn)識(shí)經(jīng)歷了相當(dāng)長的時(shí)間。由于鋰的比重小，在鋁中的溶解度高，長期以來人們就把鋰看作鋁的親密合作伙伴。

       1924年，德國研制成功一種工業(yè)鋁鋰合金——司克龍。這是一種僅含0.1%鋰的鋁鋅合金。它的機(jī)械性能比當(dāng)時(shí)盛行的鋁鎂合金——杜拉鋁要稍好一些。由于當(dāng)時(shí)杜拉鋁已得到公認(rèn)，所以影響了司克龍合金應(yīng)受到的廣泛重視。

       1943年，高強(qiáng)度的鋁鋅鎂銅合金問世，再一次低估了鋁鋰合金的工業(yè)價(jià)值。1957年，英國研制成功了含鋰1.1%的X-2020鋁合金。這種合金用于美國艦載超音速攻擊機(jī)的機(jī)翼和水平尾翼的蒙皮上，取代原設(shè)計(jì)中的鋁合金后，RA-5C飛機(jī)的重量減輕6%。原蘇聯(lián)的科技工作者同時(shí)也研制出了一種含鋰2%的鋁合金。

       又經(jīng)過10年徘徊，到1967年發(fā)生了世界范圍的能源危機(jī)后，各國又重新開始大規(guī)模研究鋁鋰合金。由于冶金技術(shù)和相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，使含鋰量更大、比重更小、強(qiáng)度更高的鋁鉀合金的出現(xiàn)成為可能。

       據(jù)了解，目前許多先進(jìn)的戰(zhàn)斗機(jī)和民航飛機(jī)大都采用了這種合金。鋁鋰合金的成本大約只是碳纖維增強(qiáng)塑料的1/10。如果采用鋁鋰合金制造波音飛機(jī)，重量可以減輕14.6%，燃料節(jié)省5.4%，飛機(jī)成本將下降2.1%，每架飛機(jī)每年的飛行費(fèi)用將降低2.2%。

       可以預(yù)料，隨著材料科學(xué)的發(fā)展，將有越來越多的新型合金進(jìn)入航空航天業(yè)、各個(gè)工業(yè)部門及千家萬戶。

責(zé)任編輯：溫蕊

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