西安交大科研人員研制出400℃級別耐熱高強(qiáng)鋁合金

針對耐熱高強(qiáng)鋁合金的重大需求，西安交通大學(xué)金屬材料強(qiáng)度國家重點實驗室劉剛教授和孫軍院士團(tuán)隊開展了持續(xù)研究。近日，該團(tuán)隊博士研究生薛航與青年教師楊沖、張鵬、張金鈺和劉福柱合作，在400℃級別耐熱高強(qiáng)鋁合金材料的研發(fā)上取得突破。

西安交大科研人員采用了一種納米沉淀相顆粒晶格間隙位置異質(zhì)原子有序化的全新熱穩(wěn)定化設(shè)計策略，形成了具有極高熱穩(wěn)定性、同時具有大體積百分?jǐn)?shù)的一種新型納米沉淀相顆粒，使得材料表現(xiàn)出超常的高溫力學(xué)性能：400℃拉伸強(qiáng)度大于100MPa，超過所有報導(dǎo)的鋁合金1倍以上；400℃下拉伸蠕變穩(wěn)態(tài)蠕變塑性與所有報導(dǎo)的高強(qiáng)鋁合金或鋁基復(fù)合材料相比降低了2-3個數(shù)量級，特別是在10-7/s臨界穩(wěn)態(tài)蠕變速率下蠕變應(yīng)力突破了40MPa。這一高性能耐熱鋁合金的研制成功突破了高強(qiáng)鋁合金的服役溫度極限，為開發(fā)新型耐高溫輕質(zhì)金屬材料提供了微觀組織設(shè)計思路。相關(guān)研究結(jié)果以《高熱穩(wěn)定性納米共格沉淀相：擴(kuò)散控制的溶質(zhì)侵入與間隙有序化調(diào)控》為題在線發(fā)表在《自然材料》（Nature Materials）上。