加州大学发明超强度轻量级金属 可用于未来航天器

<p>　　据澳大利亚每日航天网站2015年12月24日报道，加州大学洛杉矶分校（UCLA）的材料科学家发明出由镁金属与陶瓷碳化硅纳米颗粒复合而成的新型金属材料，有望改变飞机、航天器和汽车的制造。</p><p>　　该材料的发明者表示，这种金属具有超高强度，最重要的是重量非常轻，其刚重比使其有别于类似的发明。研究人员表示，该金属可能只是第一例突破性的制造材料，后续还会有更多发明。因为研究人员已经发明了一种新技术，可以在不损害金属结构完整性的同时，向金属注入纳米颗粒。</p><p>　　UCLA的制造与工程学教授李晓春表示，曾有理论提出，纳米颗粒可真正提高金属的强度，并且不会损害金属的可塑性，尤其是轻量级金属（如镁）。但是直到现在，还没有研究团队能够在熔融金属中注入分散的陶瓷纳米颗粒。采用物理注入的材料加工方式，该研究团队的方法可通过均匀地注入高密度的纳米颗粒，提高多种金属的性能，从而 满足当今社会能源和可持续发展的挑战。</p><p>　　经过加工处理后，研究人员对新注入了高密度、均匀分散的纳米颗粒的镁金属进行了测试。该新型材料显示出更高的强度、刚度、可塑性和高温耐受性。先前的研究显示，陶瓷纳米颗粒在添加到金属后，容易聚集成团，这会提高金属强度，但又会降低其可塑性。研究人员通过在熔融的镁锌合金中注入分散的纳米颗粒，解决了这一问题。由于镁元素相当丰富，并且该生产技术可以很容易地扩大规模，科学家希望快速实现该金属的工业应用。科学家认为，用不了多久将会出现具有重大潜能的新型金属-纳米颗粒复合材料。</p><p>　　李教授称，对于这类具有变革性特性和功能的新型金属材料，目前取得的研究结果只是表面上的一些皮毛。《自然》杂志已刊登了该新型金属纳米复合材料的详细论文。</p><br />