研究人员发现铁基超弹性合金能够承受极端温度

来自东北大学的工程研究生院的研究人员已经发现了一种新型铁基超弹性合金(海),其能够承受极度温度 - 从高低。

SEAs由于具有超弹性,可以恢复原来的形状,因此在商业上有广泛的应用。当金属在临界应力处发生变形时,就会产生超弹性。

一般来说,SEAs与温度呈正相关;临界应力随温度升高而增大。传统的金属基SEAs,如Ti-Ni,不能在低于-20℃或高于80℃的温度下使用,而且制造成本很高。这就限制了它们的应用范围,只能以细线或细管的形式出现。

日本东北大学(Tohoku University)副教授大森俊博(Toshihiro Omori)和他的团队开发了一种基于铁的SEA系统,称为Fe-Mn-Al-Cr-Ni。这种具有成本效益的SEA还可以在更大的温度范围内运行。

新型SEA的一个显著优点是它的可控温度依赖性。增加铬的量可以让研究人员改变温度的依赖性,从正到负。平衡铬含量导致零温度依赖性,临界应力在不同温度下几乎保持恒定。

考虑到发生的巨大温度波动,这一发现在外层空间探索中具有广泛的应用前景。”Omori教授说。

Omori指出了NASA正在开发一种超弹性轮胎,可以承受用于月亮和火星任务的过度变形。月球和火星上的夜晚和日之间的温度差异分别为-170℃至120℃和-150℃至20℃。

“然而,SEA的使用还不止于此。”Omori教授补充说,“它可以潜在地用于建筑物的张力支撑或桥梁的柱元素,提供更强的抗震能力。”

来源:http://www.tohoku.ac.jp/en/

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