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        美國伍斯特理工學院采用納米材料設(shè)計方法研究輕量化金屬


        來源:中國科學報

        中國粉體網(wǎng)4月2日訊  美國伍斯特理工學院(WPI)近日宣布,從美國陸軍獲得740萬美元的資助,以牽頭機構(gòu)身份研究新的冶金方法和輕量化合金,幫助軍方建立更加有效和持久的運載工具和系統(tǒng)。該項研究的技術(shù)和工藝還將在飛機、汽車、電子等行業(yè)得以應(yīng)用。

            研究的總體目標是建立數(shù)據(jù)庫和計算機建模技術(shù),使人們有可能預測輕質(zhì)合金材料(主要是鋁、鈦、鎂)的納米級特性,并利用這些計算工具來設(shè)計和測試特定軍事應(yīng)用的新合金。研究人員希望新合金擁有足夠強度,可用作結(jié)構(gòu)件(如盔甲),而且重量輕,能夠提高運載工具的移動性和燃油經(jīng)濟性。

            研究人員采用“納米材料設(shè)計”的方法和多種建模技術(shù),包括熱力學和動力學建模,并結(jié)合實驗室研究預測新合金的微觀結(jié)構(gòu)和微化學。在很大的程度上,微結(jié)構(gòu)確定了合金是如何形成的。因此,研究人員正在研究多種冶金工藝,包括熱處理,它可以改變合金的顯微結(jié)構(gòu)。

            研究工作還包括冷噴涂工藝、新型鎂合金等。冷噴涂工藝可以修復裂紋或增加保護涂層;新型鎂合金重點用于軍事,特別是飛機部件的高強度鎂合金領(lǐng)域。
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