随着航空航天工业对材料性能要求的不断提升,传统镍基高温合金已逐渐接近其理论极限。近年来,由四种及以上主元构成的高熵合金因其独特的高强度、耐腐蚀和热稳定性,成为行业关注的焦点。据国际材料学会数据显示,全球高熵合金市场规模预计在2025年将达到28亿美元,年复合增长率超过15%。

位于常州航空航天产业园的PA视讯材料科技近日宣布,其研发的CoCrFeNiMn系高熵合金已通过2000小时连续盐雾腐蚀测试,腐蚀速率较传统镍基合金降低42%。该材料同时具备高达1.5GPa的抗拉强度和12%的延伸率,成功应用于航空发动机涡轮叶片防护衬套。公司技术总监李明透露,该突破得益于创新的金属快速凝固技术,使材料形成均匀纳米晶结构。
『该材料在650℃高温环境下仍保持优异稳定性』,中国材料学会专家王建国教授表示,『高熵合金的晶格畸变效应和迟滞扩散特性,为开发下一代航空材料提供了新思路』。航空航天产业园负责人张伟则指出,随着金属3D打印技术的成熟,高熵合金的复杂构件成型效率已提升三倍。

业内分析认为,此项突破将推动航空发动机维修周期延长30%,单机年维护成本可降低约18%。值得注意的是,金属基复合材料的同步发展正在形成技术协同效应。专家预测,未来五年高熵合金在航天热防护系统、船舶耐压壳体等领域的渗透率将持续提升,或引发特种金属产业新变革。
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