俄罗斯制成新型铝基复合材料 可实现无人机轻量化

据外媒报道,俄罗斯莫斯科国立科技大学钢铁合金学院(Russian National University of Science and Technology MISIS)的科学家们将铝熔体与镍和镧混合,制成了一种兼具复合材料和标准合金优点的新型材料:韧性高、强度大且密度小。高速飞机和车辆需要轻量化的材料,而最有前景的材料之一就是铝合金或铝基复合材料。

 目前,铝合金主要通过纳米粉末来进行强化,但是该工艺过程成本高且周期长,最后结果可能也并不尽如人意。例如,可能强度只增加了5%至20%,塑性等指标却下降了10%甚至更多。

 俄罗斯莫斯科国立科技大学的研究方案解决了粉末复合材料增强不均匀、密度低等问题。采用熔融工艺,铝-镍-镧(Al-Ni-La)合金结晶后的晶粒尺寸在30至70纳米之间。结晶粒分布均匀,形成超细增强结构。因此,与用粉末增强铝合金相比,该复合材料的强度更高。

 据科学家所说,此种材料主要适用于航天业和汽车业,以及直升机、无人机等减重至关重要的领域。由于形成的结构非常特殊,因此该材料还可用于3D打印复杂零部件。

 此外,从经济角度看,该材料的开发具有战略意义。因为目前,俄罗斯铝业的主要利润来自于原铝出口,生产具有附加值的新型高科技铝材料,可让俄罗斯扩大国内外铝消费市场,从而增加收益。