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【耐磨金屬材料有哪些】-耐磨金屬材料排行榜!

如果你的汽車使用的是金屬輪胎,那麽美國桑迪亞國家實驗室(Sandia National Laboratories,簡稱SNL)設計的鉑-金合金將是你的首選。在胎麵磨損前,你大概能圍繞地球赤道跑上500圈。

�先進材料》(Advanced Materials)雜誌近日載文稱,SNL的材料研究團隊開發了一種可能是最耐磨的金屬材料(鉑-金合金),其耐久性是高強度鋼的上百倍。鉑-金合金材料是首種耐磨性達到天然耐磨材料(鑽石和藍寶石)級別的合金。論文作者之一、材料科學家尼克ⷩ˜🥸Œ瓦伊(Nic Argibay)說:“對合金做某些根本性改變,可使金屬材料性能有巨大提升。”

雖然在人們的印象中,金屬異常堅固,但在與其他金屬的反複摩擦過程中(例如發動機),金屬也會逐漸磨損、變形和腐蝕。因此,必須為金屬提供保護屏障,例如添加機油等。在電子產品中,金屬間的觸點也需要采用類似的保護措施(特殊塗層)。但這類塗層的價格很昂貴,並且也最終會磨損。使用基於阿希瓦伊等設計的合金材料製成的塗層,或許可為此帶來改變。在前文提及的輪胎上添加鉑-金合金塗層,“行駛”一英裏後,隻有一層原子會消失。這種超耐用的塗層可為電子行業每年節省超過1億美元的成本,並使電子產品更持久和可靠。SNL工程師克裏斯ⷨ뾥𞷥厦–柳𙨃hris Nordquist)說:“這種耐磨材料有助於我們突破電子產品的可靠性限製。”

雖然鉑-金的組合並不新鮮,但阿希瓦伊等的工程理念是全新的。他們對傳統理論提出了挑戰,認為金屬材料磨損和金屬與熱的反應有關,而非與硬度有關。為此,他們精心設計了金屬組分、比例和製造工藝來證明這一新理論。論文第一作者、SNL博士後研究人員約翰ⷥ𚫨㏯𜈊ohn Curry)說:“傳統合金主要通過減小晶粒尺寸來增加材料強度。但在極端應力和溫度條件下(尤其是金屬已處於疲勞狀態時),金屬會粗化和軟化。但新開發的鉑-金合金材料卻能保持穩定性。” 該團隊的采用了一種依賴於計算工具的現代方法進行合金設計。阿希瓦伊等通過模擬計算單個原子對材料的宏觀特性的影響,最終找到了鉑-金合金材料的組合。

此外,庫裏等還意外發現,鉑-金合金磨損時產生的類金剛石,對鉑-金合金材料的驚人性能可能還有進一步的提升效果(在《碳》雜誌中另文報道),並對大規模、低成本製造高級潤滑劑有所幫助。

本文到此結束,希望對大家有所幫助呢。

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