科学家发现迄今最坚韧材料:或在低温领域大展身手

科学家发现迄今最坚韧材料:或在低温领域大展身手

科学研究永无尽头,总有新内容会被发现。近日消息,据报道,美英科学家在近期出版的《科学》杂志上刊发论文称,他们在零下253.15℃附近,研究由铬、钴和镍组成的合金CrCoNi时,测得了迄今最高的坚韧度。

研究表明,CrCoNi具有极高的延展性和强度,且随着温度降低,其坚硬度和延展性会提高而非降低,与现有大多数其他材料背道而驰,有望在低温领域发挥用武之地。

据了解,大约在10年前,该研究的共同负责人、美国橡树岭国家实验室伊索·乔治等人开始研究CrCoNi和另一种含有锰和铁的合金CrMnFeCoNi。

他们将材料冷却到液氮温度(约77开氏度或-196.15℃),发现其具有惊人的强度和韧性,随后,他们借助中子衍射、电子背散射衍射和透射电子显微镜等技术,在液氦温度附近对其开展测试。

测试结果表明,CrCoNi在液氦温度(约20开氏度,-253.15℃)附近的断裂韧性高达500MPa·m^1/2(兆帕乘以米的平方根),相较之下,硅、客机上的铝机身、一些最好的钢的韧性分别为1、35、100MPa·m^1/2,在相同温度下对CrMnFeCoNi合金进行的测试表明,其韧性比结构更简单的CrCoNi合金略逊一筹。

研究团队认为,尽管CrCoNi的制造成本很高,但有望在寒冷的深空环境等低温应用领域找到用武之地。

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