POSTECH разработал «сверхприспособленный» высокоэнтропийный сплав: сохраняет превосходные характеристики даже при экстремальных перепадах температур.

Материаловеды из Постакского технологического университета (POSTECH) в Южной Корее недавно разработали новый высокоэнтропийный сплав (High-Entropy Alloy, HEA), который сохраняет отличные механические свойства в диапазоне экстремальных температур от -196 °C до 600 °C. Этот технологический прорыв предвещает новые возможности для применения материалов в аэрокосмической, автомобильной и энергетической промышленности.

Междисциплинарная исследовательская группа POSTECH возглавляется профессором Хён Сопом Кимом (Hyoung Seop Kim) из факультета материаловедения и инженерии, аспирантуры по технологии стали и факультета машиностроения. Они предложили концепцию нового материала под названием «гиперадаптор» (Hyperadaptor), призванного преодолеть ограничения традиционных металлов, которые подвержены резким колебаниям характеристик в условиях экстремальных температур.

В повседневной жизни мы часто сталкиваемся с тем, что металлы очень чувствительны к температуре — например, дверные ручки зимой холодные, а летом горячие. Такая особенность делает традиционные металлические материалы непригодными для использования в условиях резких перепадов температуры, таких как ракетные двигатели, выхлопные системы автомобилей или высокотемпературные турбины.

Этот новый высокоэнтропийный сплав на основе никеля содержит такие элементы, как никель, железо, кобальт, хром, алюминий и титан, и имеет кристаллическую структуру с плоскоцентровой кубической решеткой (FCC), что обеспечивает ему хорошую пластичность и высокую прочность. Его превосходная стабильность обусловлена наличием внутри сплава равномерно распределенных наноразмерных выделений L1₂, которые эффективно препятствуют деформации материала, одновременно поддерживая механизм скольжения для регулирования напряжения, благодаря чему механические свойства материала практически не зависят от температуры.

На рисунке показаны растяжимые свойства и микроструктура никелевого сплава с высокой энтропией, который демонстрирует нечувствительность к температуре в широком диапазоне температур. (Источник изображения: Технический университет Пусан)

Исследования показывают, что этот сплав демонстрирует стабильную прочность ипластичность в широком диапазоне температур оттемпературы жидкого азота (-196 °C) до 600 °Cчто является первым в отрасли.

Этот материал, нечувствительный к температуре, имеет огромный потенциал и особенно подходит для следующих отраслей:

  • Аэрокосмическая промышленность: например, ракеты и реактивные двигатели, которые должны выдерживать экстремальные циклы нагрева и охлаждения.
  • Автомобильная промышленность: например, выхлопные системы и высокопроизводительные детали двигателей.
  • Энергетическая промышленность: например, турбины для выработки электроэнергии, трубопроводы и теплообменники, работающие в экстремальных условиях.

Материалы сохраняют стабильность в таких условиях, что не только повышает эффективность оборудования, но иБезопасность и надежностьЭто также способствует продлению срока службы и снижению затрат на ремонт.

Профессор Ким Гон Соп подытожил: «Наши высокоэнтропийные сплавы преодолели ограничения существующих материалов и продемонстрировали новый тип «нечувствительных к температуре» материалов. «Сверхприспособленные материалы» — это не только новый тип материалов, но и новая концепция дизайна, которая станет мощной опорой для будущих применений в экстремальных условиях».

Результаты исследования были официально опубликованы в международном журнале по материаловедению «Materials Research Letters», что символизирует начало новой эры в разработке высокоэффективных сплавов.

Литературы

  • «Hyperadaptor; высокоэнтропийные никелевые сплавы с нечувствительными к температуре растяжимыми свойствами в широком диапазоне температур», авторы:Hyojin Park、Sujung Son、Soung Yeoul Ahn、Hyojeong Ha、Rae Eon Kim、Jae Heung Lee、Hyo Moon Joo、Jung Gi Kim 和 Hyoung Seop Kim 和 Hyoung Seop,20255年Экстренное сообщение。 DOI:10.1080/21663831.2025.2457346
  • Южнокорейские ученые разработали суперметалл, прочность которого не снижается при экстремальных температурах.
  • Korean Scientists Develop Super Metal That Remains Strong No Matter the Temperature

(Источник первой картинки: AI)


Что касается измельчения, мы предлагаем индивидуальные настройки и можем регулировать соотношение в соответствии с требованиями обработки для достижения максимальной эффективности.

Добро пожаловать, свяжитесь с нами, у нас есть кто-то, кто ответит на ваши вопросы.

Если вам нужна индивидуальная расценка, пожалуйста, свяжитесь с нами.

Часы работы службы поддержки клиентов: с понедельника по пятницу с 09:00 до 18:00.

Тел: 07 223 1058

Если у вас есть какие-либо вопросы или вопросы, на которые вы не смогли ответить по телефону, пожалуйста, отправьте мне личное сообщение на Facebook~~

Фейсбук Хоневэй: https://www.facebook.com/honwaygroup


Вас также может заинтересовать…

[wpb-random-posts]

Прокрутить вверх