Kõrgekvaliteediliste metallmaterjalide klassifikatsioon

Uued metallmaterjalid võib vastavalt nende funktsioonile ja kasutusvaldkonnale jagada suure jõudlusega metallkonstruktsioonimaterjalideks ja metallist funktsionaalseteks materjalideks. Suure jõudlusega metallkonstruktsioonimaterjalid viitavad uutele metallmaterjalidele, millel on kõrgem kõrge temperatuurikindlus, korrosioonikindlus, kõrge elastsus ja muud omadused võrreldes traditsiooniliste konstruktsioonimaterjalidega, sealhulgas peamiselt titaan, magneesium, tsirkoonium ja selle sulamid, tantaal ja nioobium, kõvad materjalid, näiteks samuti tipptasemel eriteras, alumiiniumist uued materjalid jne. Metallist funktsionaalsed materjalid on materjalid, mis aitavad täita optilisi, elektrilisi, magnetilisi või muid erifunktsioone, sealhulgas magnetmaterjalid, metallide energiamaterjalid, katalüütilised puhastusmaterjalid, infomaterjalid , ülijuhtivad materjalid, funktsionaalsed keraamilised materjalid jne.
Võrreldes teiste materjalidega on haruldastel muldmetallidel suurepärased füüsikalised omadused, nagu valgus, elekter, magnetism, katalüüs jne, ning viimastel aastatel on rakendus tekkivates väljades kiiresti kasvanud, millest püsimagnetmaterjalid on haruldaste muldmetallide kõige olulisem komponent. 2009. aastal moodustasid püsimagnetmaterjalid 57% uute haruldaste muldmetallide kogutarbimisest. Riikliku areneva tööstuspoliitika ajendiks toovad plahvatusohtlikke allikaid uued energiasõidukid, tuuleenergia tootmine, energiasäästlikud kodumasinad ja muud valdkonnad. nõudluse kasv haruldaste muldmetallide püsimagnetmaterjalide NdFeB magnetite järele.
Maailma uute materjalide arengutrendi vaatenurgast on terasmaterjalide ja värviliste metallide tootmine arenenud lühikese protsessi, kõrge efektiivsuse, energiasäästu ja tarbimise vähendamise, puhtuse, suure jõudlusega ja mitmekülgsuse suunas. -funktsioon. Konstruktsioonimaterjalide põhiülesanne on koormate (näiteks rongide, autode, lennukite) kandmine. Autoteras on viimastel aastatel arenenud üldisest terasest kõrgtugeva legeerterase, alumiiniumisulami või spetsiaalse kõrgtugeva Mg-põhise sulami kasutamiseni, ülitugeval Ti-sulamil on oluline positsioon kõrgtugeva terase ja roostevaba terase tootmiseks. on kalduvus asendada süsinikterast. Sõjalennukites kasutatavad alumiiniumsulamid ja üldised terased asendatakse täiustatud Ti-sulamite ja polümeermaatrikskomposiitidega. Vaja on süsinikkiuga tugevdatud komposiitide või Al-maatrikskomposiitide edasiarendamist. Konstruktsioonimaterjali põhiosa on:
1, teras
Raud- ja terasmaterjalidel, eriti kvaliteetsetel mitmefaasiliste struktuuride ja keeruka koostisega terastel on olulised kasutusvõimalused ja potentsiaalsed eelised ning vastavad alusuuringud vajavad läbiviimist. Mikro- ja nanotehnoloogia nanokihi struktuuride, struktuuride, terapiiride ja liideste sidumist võib pidada terasmaterjalide täiustamise olulisteks viisideks.
2, alumiiniumisulam
Alumiiniumipõhised materjalid ja vastav sademete kõvenemise efekt viivad kõrgtugevate alumiiniumsulamite tekkeni ning nendega seotud tehnilised protsessid on arenenud "sadestamise teaduseks", mis hõlmab kristallstruktuuri sobitamist "faaside" ja faaside stabiilsuse vahel. sulamid, eriti vananevate sulamite stabiilsus mõjutab otseselt lennundus- või kosmoserakendusi, seega võib seda pidada oluliseks probleemiks Al-sulamite alusuuringutes.
3, magneesiumisulam
Magneesiumi ja magneesiumisulameid kasutatakse laialdaselt metallurgias, autotööstuses, mootorratastes, kosmosetööstuses, optilistes instrumentides, arvutites, elektroonikas ja sides, elektri-, tuuletööriistades ja meditsiiniinstrumentides ning muudes valdkondades. Magneesiumisulam on suurepärase soojusjuhtivusega kõige kergem ehituskonstruktsioonimaterjal. , vibratsiooni summutus, taaskasutatavus, anti-elektromagnetilised häired ja suurepärane varjestus jne, mida tuntakse uue "rohelise insenermaterjalina", 21. sajandi "ajastu metallina".
4, titaani sulam
Titaanisulamil on oluline positsioon sõjalise või tsiviillennunduse tööstuse arengus ning mitmefaasilise nanomõõtmelise kihilise mikrostruktuuri probleem on ülitugevate Ti-põhiste sulamite omaduste jaoks väga oluline, millest saab võtmetegur lennukite disainimisel. uued Ti-põhised sulamid.