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中國科學(xué)院沈陽金屬所研發(fā)出超塑性新型鈦合金
文章來源：科技日?qǐng)?bào) 更新時(shí)間：2023-11-29 14:40:47
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超塑性成型技術(shù)有望解決復(fù)雜構(gòu)件的成型問題，在航空航天等重要領(lǐng)域中有著廣闊的應(yīng)用前景。記者11月28日從中國科學(xué)院金屬研究所獲悉，該所楊柯、任玲研究團(tuán)隊(duì)與澳大利亞皇家墨爾本理工大學(xué)邱冬教授研究團(tuán)隊(duì)合作，在前期開發(fā)的高性能雙相核殼納米結(jié)構(gòu)含銅鈦合金基礎(chǔ)之上，設(shè)計(jì)并制備了具有多相納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的新型鈦合金，這對(duì)推動(dòng)超塑性成型技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。相關(guān)研究成果近期在線發(fā)表于《國際塑性》期刊。
目前，多數(shù)金屬超塑性成型的溫度較高且應(yīng)變速率極為緩慢，這不僅增大了超塑性成型的能耗與時(shí)間，還使成型后的材料表面發(fā)生了嚴(yán)重氧化，制約了該技術(shù)的廣泛應(yīng)用。據(jù)悉，研究人員制備的新型鈦合金，利用了基體中的納米β網(wǎng)促進(jìn)微納米晶α晶粒間的滑移與傾轉(zhuǎn)，并利用沿α和β相界釘扎的納米Ti2Cu相提高該納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，全面提升材料的超塑性變形能力。 “這一組織設(shè)計(jì)使材料的超塑性變形溫度較鈦六鋁四釩合金下降了約250攝氏度，在750攝氏度和應(yīng)變速率高達(dá)1每秒的條件下，它可以獲得超過900%的延伸率，意味著該材料超塑性變形的應(yīng)變速率較現(xiàn)有材料提高了2~4個(gè)數(shù)量級(jí)。”中科院金屬研究所相關(guān)技術(shù)人員介紹，在超塑性變形后，多相納米網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)鈦合金的組織不會(huì)粗化長大，還解決了材料超塑性變形能力與組織熱穩(wěn)定性之間的固有矛盾。 |
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