-
我國科學(xué)家成功制備輕質(zhì)高強(qiáng)金屬力學(xué)超材料
金屬力學(xué)超材料是由特定結(jié)構(gòu)單元在三維空間按一定規(guī)律排列而構(gòu)成的多孔金屬材料,也稱為金屬點(diǎn)陣材料,是新一代先進(jìn)輕質(zhì)高強(qiáng)材料。8月14日,科技日報記者獲悉,上海交通大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院的顧劍鋒教授團(tuán)隊聯(lián)合澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)馬前教授團(tuán)隊,成功打印出密度為1.63克/立方厘米的鈦合金(Ti-6Al-4V)力學(xué)超材料,其屈服強(qiáng)度和最大壓縮強(qiáng)度分別達(dá)到308兆帕和417兆帕。相關(guān)研究成果日前發(fā)表在《今日材料》上。
研究團(tuán)隊從單一變形機(jī)制的經(jīng)典Gibson-Ashby模型出發(fā),建立了多變形機(jī)制(拉伸、彎曲和剪切)共同作用條件下的力學(xué)模型,該模型能有效地預(yù)測不同孔隙率的金屬力學(xué)超材料的強(qiáng)度和彈性模量,同時也適用于去合金納米多孔材料、微納尺度的金屬多孔材料和人體骨骼的天然多孔材料的強(qiáng)度和彈性模量預(yù)測。此外,該模型可以指導(dǎo)實(shí)施對各變形機(jī)制的調(diào)控,可謂是對Gibson-Ashby經(jīng)典模型從基本原理到應(yīng)用范圍的全方位拓展。
更為重要的是,該模型從變形原理上拓展出一個設(shè)計輕質(zhì)高強(qiáng)金屬力學(xué)超材料的新概念。研究團(tuán)隊以上述理論創(chuàng)新為基礎(chǔ),成功打印出鈦合金力學(xué)超材料,其屈服強(qiáng)度和最大壓縮強(qiáng)度遠(yuǎn)高于相同的孔隙率或密度條件下各類金屬多孔材料或超材料的性能,比商用鎂合金WE54和AZ91更輕、更強(qiáng)、更耐蝕,有望在航空航天、生物醫(yī)學(xué)、化學(xué)工程、空間和能源技術(shù)等領(lǐng)域獲得應(yīng)用。
研究人員表示,該工作的理論創(chuàng)新以及對不同設(shè)計方案的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,為后續(xù)設(shè)計開發(fā)各類輕質(zhì)高強(qiáng)金屬力學(xué)超材料提供了一個新的理論工具。
(8月16日《科技日報》06版,記者王春)
- 原標(biāo)題:我國科學(xué)家成功制備輕質(zhì)高強(qiáng)金屬力學(xué)超材料
- 責(zé)任編輯: 連政 
-
天津大學(xué)成功研發(fā)5.5G/6G“技術(shù)心臟”
2023-08-16 06:54 5G -
吳艷華總師率團(tuán)出席俄羅斯月球-25號探測器發(fā)射活動
2023-08-15 16:04 航空航天 -
三大運(yùn)營商上半年營收萬億,云業(yè)務(wù)成增長亮點(diǎn)
2023-08-14 00:28 觀網(wǎng)財經(jīng)-科創(chuàng) -
全球人工智能發(fā)展,可能還會走上核武競爭的老路
2023-08-13 08:33 這就是中國 -
如果一家公司或者一個人,利用人工智能把整個世界毀滅……
2023-08-12 09:45 人工智能 -
碧桂園已籌備債務(wù)重整 近期啟動相關(guān)程序
2023-08-11 08:17 觀網(wǎng)財經(jīng)-房產(chǎn) -
“為了這組高清圖,我們前后花了10年時間”
2023-08-10 08:24 -
LK-99只是電阻很高的劣質(zhì)材料?北大等團(tuán)隊研究結(jié)果公布
2023-08-08 22:05 -
香港大學(xué)獲822.6毫克嫦娥五號月壤樣本
2023-08-08 14:12 香港 -
國產(chǎn)薄煤層采煤機(jī)打破世界紀(jì)錄
2023-08-08 07:45 科技前沿 -
美國復(fù)現(xiàn)核聚變點(diǎn)火,并突破凈能量增益紀(jì)錄
2023-08-07 12:04 科技前沿 -
可穿戴!我國科學(xué)家率先打造出有彈性的鐵電材料
2023-08-04 09:38 科技前沿 -
“如果超導(dǎo)這么容易做,那就讓大家土法煉鋼去”
2023-08-03 10:59 科技前沿 -
專家:韓國團(tuán)隊公布的超導(dǎo)體“極大概率”不能實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo)
2023-07-30 18:28 -
韓團(tuán)隊室溫超導(dǎo)開啟人類新紀(jì)元?3小時提交兩篇論文,樣品被指有瑕疵
2023-07-28 08:22 科技前沿 -
中國科學(xué)院上海免疫與感染研究所掛牌,取代原上海巴斯德所
2023-07-27 15:45 -
專訪英特爾高管:量子計算產(chǎn)業(yè)化,還有哪些“坑”要填?
2023-07-24 09:53 觀網(wǎng)財經(jīng)-科創(chuàng) -
我國載人登月火箭主發(fā)動機(jī)試車連續(xù)成功
2023-07-23 20:03 航空航天 -
我國成功發(fā)射四象01星等4顆衛(wèi)星
2023-07-23 11:24 航空航天 -
我國載人登月火箭主發(fā)動機(jī)完成飛行任務(wù)要求驗(yàn)證
2023-07-23 09:31 航空航天
相關(guān)推薦 -
特朗普竟對中國征收34%“對等關(guān)稅” 評論 384解放日?“對于市場而言這是‘屠戮日’” 評論 52“中國對美反制,巴西看到了機(jī)會” 評論 37“眾叛親離!要是再發(fā)生911,誰還同情美國人?” 評論 219最新聞 Hot
-
特朗普竟對中國征收34%“對等關(guān)稅”
-
又改了!特朗普對中國小包裹下手
-
特朗普官宣,道指期貨重挫超1000點(diǎn)
-
美財長威脅上了:別急著報復(fù)
-
解放日?“對于市場而言這是‘屠戮日’”
-
交割日已到,香港各界再批:長和“賣港”不得人心
-
魯比奧警告歐盟:不要將美國排除在外
-
又?jǐn)偵鲜铝?,這回還有華爾茲
-
“世界變了”,加拿大汽車零部件巨頭瞄準(zhǔn)中國市場
-
德外長插一腳:美烏能不能簽,先得給歐盟“掌掌眼”
-
候任美軍參聯(lián)會主席炒作:若與中國打持久戰(zhàn),我們還有很多不足
-
知名華裔教授失聯(lián)兩周?“異常而危險的信號”
-
“中國對美反制,巴西看到了機(jī)會”
-
共和黨人也不滿關(guān)稅,“長期來看,我們都會死”
-
韓網(wǎng)民強(qiáng)扯“中國間諜”喊美軍介入,駐韓美軍急了
-
美國航運(yùn)巨頭發(fā)話:我們有很多中國船,這錢得美國人掏
-