研究结果为高温使用的微调合金提供了配方

导读由于今天发布的新发现,耐高温的超级合金可能很快会针对诸如机械强度等特定特性进行更精细的调整。据报道,在顺磁性或弱磁化高温合金中发现

由于今天发布的新发现,耐高温的超级合金可能很快会针对诸如机械强度等特定特性进行更精细的调整。据报道,在顺磁性或弱磁化高温合金中发现了一种与殷钢效应有关的现象,该现象使诸如镍铁(Ni-Fe)合金之类的磁性材料不会随温度升高而膨胀。

斯德哥尔摩KTH皇家理工学院教授Levente Vitos说,这项突破性的研究包括解释新的因瓦合金效应的一般理论,有望促进具有出色机械稳定性的高温合金的设计。该文章发表在《国家科学院院刊》上。由Vitos领导的研究团队由KTH研究人员Dong Zhihua Dong,Wei Li和StephanSchönecker组成。

殷钢可塑性是“不变”的缩写,它使磁性无序的Ni-Fe合金在很宽的温度范围内表现出几乎不变的变形行为,从而使其非常适用于极高温度下的涡轮机和其他机械用途。

然而,对殷钢的影响还没有被完全理解,维托斯说,这些新发现有助于解释喷气发动机中使用的特殊合金(例如镍基高温合金)的特殊高温特性。

因瓦具有两种已知的作用:热膨胀和弹性(例如,在弯曲后弹回的能力)。由于这两种效应都与温度和磁序之间的相互作用有关,因此认为它们是磁序合金特有的。

使用第一性原理量子力学建模,研究人员确定了当立方和六方密排结构之间的原子水平存在结构平衡时,非磁性合金中如何也发生不变的可塑性。

新发现来自与行业的长期合作,以寻找硬金属中致癌钴的替代物,例如切削工具。维托斯说,这一发现拓宽了殷钢现象和材料成分的范围,对新的应用具有明显的意义。

他说:“我们的发现为适应技术要求的材料的高温特性创造了一个新的平台,以适应高温下的塑料稳定性。”

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