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伱見過漂浮于水面的輕質金屬複合材料嗎?

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伱見過漂浮于水面的輕質金屬複合材料嗎?

發布日期:2018-09-28 作者: 點擊:


鎂合金複合材料通常被稱為複合泡沫塑料:一種由填充金屬、聚合物或空心陶瓷顆粒組成的複合材料。在此情況下,碳化矽空心顆粒增強鎂合金基體,終制得研究人員聲稱的世界上首先出來輕質金屬基複合泡沫塑料。




這種結構的材料密度為0.92 g/cm3,低于水的密度(1 g/cm3),因此可浮于水面,并有望應用于造船工業,使得船隻結構即使遭到破壞仍可漂浮于水面。此外,研究人員稱這種材料的強度足以承受苛刻的海洋條件。




另外,這種材料具有耐熱性,使其成為輕質聚合物複合材料的理想替代物。輕質聚合物複合材料已被大量研究并被用于取代船舶和汽車中較重金屬部件。




“這種新開發的輕質金屬複合材料可以動搖對金屬材料的青睐。”該研究論文作者之一、紐約大學(NYU)工程學院機械與航天航空工程系Nikhil Gupta說,“對這些複合材料而言,金屬可承受更高的溫度, 在發動機及排氣裝置的應用上是一個巨大的優勢,除了結構件以外。”




這種材料由鎂合金基體組成,将鎂合金加入到DST研發的添加有碳化矽空心球的泡沫中。這種輕質球的強大非常大,單個球可承受超過25,000 PSI的壓力。除了增加強度以外,這些球還提供了類似于能量吸收器的碰撞保護作用。




改變加入基體中球體的數量可用于調節複合材料的密度及其他性能,以适應不同應用。“漂浮”隻是在船舶、汽車、浮力模塊以及車輛裝甲等領域的一小部分潛在應用而已。一個例子可能是與美國陸軍研究實驗室(US Army Research Laboratory)合作研究的。


相關标簽:金屬複合材料

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