工程师们制造出了一种新型的超级钢,这种钢不仅坚固,而且具有延展性

为超级钢铁让路——更便宜更有效
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增强钢铁等材料可能很困难,因为你最终会同时创造出新的弱点。简单地说,整个壮举变成了不同属性集之间的平衡行为。一组工程师成功地创造了一种新型超级钢,成功地摆脱了这一悖论。它可以保持坚固,同时仍然能够抵抗断裂。

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钢有三个主要特性需要平衡——延展性、强度和韧性。最后两个听起来可能是一回事,但它们完全不同。强度被定义为材料在失效前所能承受的载荷,以帕斯卡为单位,而韧性则意味着材料断裂所需的能量。

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另一方面,延展性是指将材料延展成各种形状的容易程度。香港大学和劳伦斯伯克利国家实验室(LBNL)的一组研究人员声称,他们已经发明了一种新型钢材——超级钢材,这种钢材在这三种性能上都具有一流的性能。这种超级钢具有抗变形屈服强度近2千兆帕斯卡,断裂韧性102兆帕-米½和均匀伸长率19%。研究小组表示,这使得超级钢比航空航天工程中使用的300级马氏体时效钢更坚固。此外,这种新型钢的成本是制造300级马氏体时效钢价格的20%。

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该研究的主要作者黄明新说:“我们向新型超级钢铁的工业化迈进了一大步。它在各种应用领域具有巨大的潜力,包括高级防弹背心、桥梁电缆、轻型汽车和军用车辆、航空航天以及建筑行业的高强度螺栓和螺母。”

该团队的研究已发表在《科学》杂志上。

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