超強輕質的新型金屬--鎂基復合材料問世

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加州大學洛杉磯分校亨利塞繆爾學院和應用科學團隊創造了具有極高的比強度和比模量的金屬結構。

這種金屬材料實際上是一種彌散分布著碳化硅納米顆粒的鎂基復合材料。它可以用來制造更輕的飛機，航天器，汽車，有助于提高燃料效率，并可以用于移動電子設備和生物醫學裝置。

為了制造超強但又輕質的金屬，該研究團隊找到了一種在熔融金屬中分散并穩定納米顆粒的新方法。他們還開發了能夠規?；苽涓喾N高性能輕質金屬材料的方法。

長久以來,引入陶瓷顆粒一直被看作金屬材料強韌化的潛在途徑之一。然而，隨著微尺度陶瓷顆粒的加入，卻導致了金屬材料塑性的損失。

然而,納米級顆粒在強化金屬的同時卻可以保持甚至提高其塑性。但納米級陶瓷顆粒因為尺度過小易于聚集在一起，不能均勻分散。

為了解決這個問題，研究人員在熔融的鎂鋅合金中分散顆粒。這種新的分散機制依賴于顆粒運動的動能。該方法可以實現顆粒分散的穩定性并阻止團聚發生。

為進一步提高這種新金屬的強度，研究人員使用高壓扭轉對其進行壓縮。

我們目前只是做了探索具有革命性優越性能的新金屬的皮毛工作，研究者李說。

這種新金屬（更準確地稱為金屬納米由約14％的碳化硅顆粒和86％的鎂組成。研究人員指出，鎂礦藏豐富，擴大它的使用不會造成環境破壞。

該研究成果已經發表在 Nature 上。

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