新现象可能有助于调整超高温度的超级合金

由于今天发布的新发现,应对特定特性(例如机械强度)的特定特性更加细微地调整了高温的超级合金。

据报道,诸如镍铁(NI-FE)合金等磁性材料可以随着温度的升高而避免膨胀的磁性材料,这是一种现象 - 据报道在顺磁性或弱磁化,高温合亚博网站下载金中发现了磁性材料。

斯德哥尔摩KTH皇家理工学院教授莱文特·维托斯(Levente Vitos)说,突破性研究包括一种通用理论来解释新的Invar效应,有望推进具有出色机械稳定性的高温合金的设计。该文章发表在美国国家科学院论文集亚博老虎机网登录美利坚合众国。在Vitos的领导下,研究小组由KTH研究人员Zhihua Dong,Wei Li和StephanSchönecker组成。

“不变性”的缩写不变可塑性使磁性的Ni-Fe合金能够在较宽的温度范围内显示出几乎不变的变形行为 - 使其非常适合在极高的温度下涡轮机和其他机械用途。

然而,从未完全理解过的效果,Vitos说,这些新发现有助于解释喷气发动机中使用的特殊合金的特殊高温特性,例如基于镍的Superalloys。

Invar具有两个已知效果:热膨胀和弹性(例如,弯曲后弹回的能力)。因为这两种效应都与温度和磁性之间的相互作用有关,因此它们被认为是磁性合金的特异性。

使用第一原理量子机械建模,研究人员确定了在非磁合金中的不变性可塑性,当结构平衡存在于立方和六角形封闭式结构之间的原子水平时。

这一新发现来自与行业的长期合作,以寻找硬金属(例如切削工具)中致癌钴的替代品。Vitos说,这一发现扩大了Invar现象和材料组成的调色板,对新应用具有明显的影响。

“我们的发现创建了一个新的平台,用于调整技术相关材料的高温特性,以在升高温度下塑料稳定性,”亚博网站下载他说。

来源:https://www.kth.se/en

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