輕便堅固且價格只有鈦10分之1的鋼材面世

將鐵和鋁融合在一起,雖然重量會變輕,但容易折斷,不夠牢固。韓國國內研究團隊反向利用這一問題,開發出了比現有產品更堅固鋼材料製造技術。 

POSTECH鋼材研究生院的金洛俊和金漢秀教授與博士課程研究員金尚憲2月4日宣布,研究小組利用鐵與鋁的“金屬互化物”(intermetallic compound),開發出了擁有卓越的強度和延性,且重量輕巧的鋼材(low-density steel)。金教授小組的研究結果刊載上了2月4日(當地時間)發行的「自然」雜誌。  

利用這次的研究成果,可以製造出堅固輕便的新鋼材。在此之前,汽車業界越來越多地使用鋁合金等輕量合金材料,想要通過開發出比重低而強度高的材料來提高汽車燃油效率。但如果為減輕比重而增加鋼材中的鋁含量,就會生成金屬互化物,導致汽車在受到沖擊時容易斷裂。 

金教授小組進行了逆向思維,他們將金屬互化物分成小到數十~數百納米的小塊,使他們均勻分布在合金中。這樣一來,原本妨礙合金強度的金屬互化物反而起到了提高合金強度的作用。   

通過這一方法生成的新材料強度比原有的低比重鋼高出50%以上,延性也更加突出。特別是,新材料與素來以重量輕而強度高聞名的鈦相比,比強度相似,延性比鈦高出一倍以上。此外,新開發的鋼材價格也不到鈦的10分之1,非常經濟實用。  

金漢秀教授表示“可以使用現有的鋼鐵製造設備製造新材料,無需另外進行設備投資,這是一大長處”,“利用這次的合金設計概念,還可以開發出其他合金種類”。

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