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 分类:金属材料

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陈乃录-吕坚团队重要突破!破解百年难题,实现最高性价比高强钢

陈乃录-吕坚团队重要突破!破解百年难题,实现最高性价比高强钢

随着新能源车的快速发展,汽车减重、提高安全性及降低成本都是发展制胜的关键,制造廉价高强塑性钢材就成为重中之重。目前全球汽车行业每年对先进高强钢的需求达到了数千万吨,低成本、高强塑性一直是汽车用钢的发展趋势。然而钢的强度和塑性通常倒置,即强度的提高将导致塑性的下降。过去的研究通常通...

3周前 (04-24) 273℃

西安交大取得重要发现!金属氢脆断裂新机制

西安交大取得重要发现!金属氢脆断裂新机制

编辑推荐:通过环境透射电子显微镜内的原位弯曲实验并结合原子尺度模拟计算,西安交大材料学院单智伟研究团队发现并提出在金属铝中由于局部塑性变形引发小角晶界的动态形成从而促进材料氢脆断裂的新机制。 金属的氢脆问题在各种工业应用中普遍存在,并经常导致关键金属构件在无征兆情况下发生突然断裂...

1个月前 (04-02) 507℃

金属所-香港理工:新型超高强韧耐蚀不锈钢

金属所-香港理工:新型超高强韧耐蚀不锈钢

如何获得高强度和耐蚀性能兼备的高性能不锈钢,是我国面临的35项“卡脖子”技术难题之一。传统的马氏体时效钢虽然具有较高的强度,但存在成本高、耐蚀性差等缺点,这一直制约着这类材料的发展。因此,如何在维持优异力学性能的前提下,降低材料成本、提高耐腐蚀性能是新一代马氏体时效钢的研究重点和...

2个月前 (03-10) 759℃

今日重磅《Science》:出乎意料的方法!让金属变得又强又轻

今日重磅《Science》:出乎意料的方法!让金属变得又强又轻

编辑推荐:去合金可在金属中产生空隙,从而减轻材料的重量。 然而,当固体分数低于约30%时,机械性能迅速降低。 本文发现的两阶段去合金步骤可以制造固体分数低至12%的Ag-Au合金。 出乎意料的是,该过程不会降低机械性能,同时允许合成大块样品。 该策略应适用于其他合金系统,为制备高...

2个月前 (03-05) 860℃

顶级《Nature》子刊:液态金属凝固过程,出现神奇的表面图案!

顶级《Nature》子刊:液态金属凝固过程,出现神奇的表面图案!

编辑推荐:本文发现合金表面凝固是非常重要的一种模式,表面相变是由表面催化的非均相成核所驱动的。表面凝固效应的表面性质允许原位观察和表征,这为通过高分辨率表面表征进行基础相变研究提供了新的视角。表面凝固模式,有望在未来的光学、电子、凝聚态材料科学、催化等领域有广泛的先进应用。 &n...

3个月前 (02-03) 499℃

今日重磅《Science》:晶体形核过程取得重要发现!

今日重磅《Science》:晶体形核过程取得重要发现!

编辑推荐:本文发现的晶体形核过程是通过无序态和结晶态之间的可逆结构波动进行的。通过高速原位观测证实了原子结晶形核过程的非经典和动态性质,阐明了材料生长形核阶段的基本机制。 尽管经典形核理论日臻成熟,但原子结晶中的成核,仍然缺乏了解。形核过程被认为包含一个非经典机制,包括从无序到...

3个月前 (01-29) 762℃

《Nature Commun》:发现一种新的位错环扩散机制!

《Nature Commun》:发现一种新的位错环扩散机制!

位错环在材料中的迁移率,是理解材料机械强度以及形变和辐射引起的微观结构演化的主要因素。在体心立方(BCC)铁中,普遍认为<100>的间隙位错环一旦形成是不运动的。 近日,来自山东大学、中科院、吉林大学、北航、湖南大学、美国密歇根大学等单位的研究者,利用自适应加速分子动...

4个月前 (01-16) 504℃

Science子刊重磅:首次定量描述材料高应变率下失效过程

Science子刊重磅:首次定量描述材料高应变率下失效过程

编辑推荐:理解材料的高应变率变形及失效具有重要意义,是理解材料破坏的必要条件,更是建立和验证材料破坏本构模型的必要条件。但是由于速度太快难以用实验来量化材料的演变。本文将铜箔通过皮秒激光烧蚀快速应变(0.5×10^9 /s),并利用飞秒X射线自由电子(XFEL)脉冲进行了原位探测...

4个月前 (01-06) 398℃

增材制造顶刊:(100)取向可以提高抗高温氧化性!

增材制造顶刊:(100)取向可以提高抗高温氧化性!

编辑推荐:本研究表明抗高温氧化性在很大程度上取决于晶界密度和晶体学织构。使用激光粉末床熔融增材制造技术则可以很好地控制金属材料的晶体织构和晶界条件进而获得较好的抗氧化性。   随着在高温下使用的材料需求增加,研究人员致力于寻找可在高于镍基合金极限温度下使用的新材料。铬(...

6个月前 (11-23) 553℃

李秀艳&卢柯院士再发《Science》!纳米晶材料稳定性重要发现

李秀艳&卢柯院士再发《Science》!纳米晶材料稳定性重要发现

编辑推荐:热稳定性差是超细晶粒和纳米结构的晶体材料中的关键问题。金属所李秀艳&卢柯院士等人在这方面取得了大量进展,我们也曾系统梳理过(点此查看)。今天最新Science再次发表其在这方面的研究成果,在极细多晶体铜中发现了一种新型亚稳固态!   金属通常以多晶固体...

6个月前 (11-13) 577℃

上海科大:超强电镜技术!原子级分辨率,毫秒级可视化

上海科大:超强电镜技术!原子级分辨率,毫秒级可视化

编辑推荐:金属锂作为“圣杯”,被认为是电池阳极的最终选择。但是由于它非常活泼,永远不可能以元素的形式存在于空气中,对电子束敏感也使得使高分辨率透射电子显微镜(HRTEM)成像无法进行。本文提出了一种在透射电子显微镜(TEM)内直接对碱金属进行观察的简单而通用的方法,在室温下实现...

6个月前 (11-02) 449℃

一种新的加工硬化机理!直接看到了螺位错相互作用

一种新的加工硬化机理!直接看到了螺位错相互作用

编辑推荐:低温下bcc金属的加工硬化机制尚无法用经典位错密度理论很好地解释。螺位错决定了低温下的变形行为,本文使用模拟和原位实验系统地研究了螺位错在bcc金属中的相互作用,提出了一种基于非共面滑移系相互排斥作用的加工硬化机理,弥补了经典的应变硬化理论。 低温下bcc单晶的加工硬化...

7个月前 (10-26) 1050℃

厉害!用铜发了篇《Nature》,简单高效的新型防腐技术!

厉害!用铜发了篇《Nature》,简单高效的新型防腐技术!

铜,由于其高导热性和电导率、延展性和整体无毒性,在日常和工业中得到了广泛应用。然而,铜不容易形成稳定的表面钝化层以阻止其被空气连续腐蚀。许多广泛应用的抗氧化技术中,如合金化和电镀,往往会降低某些物理性能(例如,热传导和电导率以及颜色),并引入有害元素,如铬和镍。尽管研究者已经努力...

7个月前 (10-15) 692℃

南京理工:强度大于2GPa!创纪录的低碳低成本纳米钢

南京理工:强度大于2GPa!创纪录的低碳低成本纳米钢

导读:本研究通过热轧使异质结构与可控的溶质扩散和偏析相结合,提供了一种以前尚未探索的策略,生产出具有创纪录的17.8nm的层状间距的块状纳米钢,具有2.05GPa的屈服强度和2.15GPa的极限强度。且工艺具有很好的工业化潜力。 钢是进入工业时代以来应用最广泛的结构材料。超强性能...

7个月前 (10-02) 811℃

北科大:填补空白!高熵合金相结构新发现

北科大:填补空白!高熵合金相结构新发现

近日,北京科技大学新金属材料国家重点实验室何战兵教授、武汉理工大学纳微结构研究中心胡执一副研究员、浙江大学材料科学与工程学院田鹤教授、北京科技大学新金属材料国家重点实验室张勇教授合作,综合利用准晶结构相似性的结构特点及高熵合金的设计判据,在Al20Si20Mn20Fe20Ga20...

8个月前 (09-23) 798℃

广工大&哈工大:迄今最大恢复应变!一种新型高温形状记忆合金

广工大&哈工大:迄今最大恢复应变!一种新型高温形状记忆合金

导读:本研究开发了一种新型形状记忆合金,分析了合金的微观结构、相变和形状记忆效应。在马氏体相变和逆马氏体相变期间表现出优异的热稳定性,预应变为6%和8%时,最大恢复应变为5.33%和6.87%。该合金具有迄今为止最大恢复应变,是应用前景广阔的高温形状记忆合金。 形状记忆合金(SM...

8个月前 (09-21) 662℃

南洋理工《Acta Materialia》:增材制造316L不锈钢的疲劳性能

南洋理工《Acta Materialia》:增材制造316L不锈钢的疲劳性能

导读:本文研究了使用粘合剂喷射打印(BJP)和选区激光熔化(SLM)制成的316L奥氏体不锈钢的显微组织和力学性能,并将其与常规制造(CM)合金进行了比较,特别强调了缺口抗疲劳性能。此外,文章还从微观结构出发,解释了这样的实验现象,并讨论了本结果对设计高性能增材制造合金的启发。 ...

8个月前 (09-19) 564℃

西安交大:晶界析出相,助力1597MPa高强高塑性高熵合金

西安交大:晶界析出相,助力1597MPa高强高塑性高熵合金

由多种元素组成的高熵合金(HEAs)已成为研究的焦点之一。根据最初的设计理念,合金应为稳定单一的固溶状态。为此,设计了面心立方、体心立方和密排六方等单相HEAs合金。特别是FCC单相HEAs(如FeCoCrMnNi)具有优越的断裂韧性和延展性,但是强度不足,限制了FCC单相HEA...

8个月前 (09-16) 645℃

金属顶刊:高大上的技术,揭示微米尺度裂尖塑性区

金属顶刊:高大上的技术,揭示微米尺度裂尖塑性区

导读:本文采用高分辨率电子背散射衍射(HR-EBSD)与聚焦离子束(FIB)加工技术,借助钨单晶中的几何必须位错(GND)来表征其塑性区的三维形状。文章发现,几组实验中,在相对较高的温度下,塑性区的3D形状不再局限于裂纹尖端之前,而是变为蝴蝶状分布,从而更有效地屏蔽了裂纹尖端,抑...

8个月前 (09-15) 1040℃

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