美研發(fā)新金屬復合材料 可造“不沉之船”
2015年05月18日 10:4 3606次瀏覽 來源： 中國有色網(wǎng) 分類： 新材料前沿
美國的研究人員開發(fā)出一種新的能浮在水上的輕質(zhì)金屬基復合材料。研究人員稱，這種材料輕質(zhì)耐熱，有利于減少燃料的使用，有潛力用于打造永不沉沒的船、以及汽車行業(yè)。
盡管復合泡沫塑料已經(jīng)存在了很多年，但這次開發(fā)出輕質(zhì)金屬基復合泡沫塑料尚屬首次。該項研究工作是由美國的DST公司和紐約大學工程工藝學院共同實施的。他們采用的是碳化硅空心顆粒增強的鎂合金基復合材料，密度僅為0.92g/cm3，低于水的1g/cm3，同時這種材料的強度也足以應對嚴苛的海洋環(huán)境。
這種新的復合材料技術(shù)已經(jīng)接近成熟，可能在未來三年內(nèi)進行原型測試。
這種新型復合泡沫塑料的輕量化和高浮力將使很多水陸兩棲的車輛受益，例如美國海軍陸戰(zhàn)隊研發(fā)的超重型兩棲登陸艇。
研究人員稱，這種超輕金屬基復合材料的開發(fā)將再次引起大眾對金屬材料的關(guān)注。
這種復合泡沫塑料既有泡沫的超輕特性，又具有較佳的強度。該材料的特殊之處始于鎂合金基體，之后這種基體通過添加輕質(zhì)高強的碳化硅空心球體形成泡沫。
單個球體的殼體在破碎前能夠承受超過1723MPa的壓力，這大約是消防軟管可以忍受的最大壓力的100倍。 由于每個殼體在斷裂時類似于能量吸收體，因而空心顆粒也能為復合泡沫塑料提供沖擊防護。該復合材料的密度和其他性能可通過改變球形顆粒的數(shù)量來調(diào)節(jié)。 這個概念也能用于不易燃的其他鎂合金。
責任編輯：于璐
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