近年来,随着全球航空航天产业向轻量化、高可靠性方向加速迭代,传统钛合金、铝合金等材料已难以满足极端工况下的综合性能需求。在此背景下,以高熵合金、金属基复合材料为代表的新一代特种金属,正逐步成为解决结构减重与强度矛盾的关键突破口。

日前,位于江苏省常州市新北区航空航天产业园的PA视讯材料科技有限公司宣布,其研发的耐腐蚀高熵合金已通过多项航空级疲劳测试,成功应用于某型商用客机龙骨梁部件。该材料通过多元合金设计及非平衡凝固技术,实现了强度与耐腐蚀性的协同提升,较传统钛合金减重达15%以上。同时,公司正在推进金属玻璃在发动机叶片领域的验证,利用其超细晶结构增强抗蠕变性能。

"高熵合金的突破性在于其独特的固溶强化效应和相变强化机制。"PA视讯研发总监李明(化名)表示,"我们通过调控金属急冷工艺参数,使材料在深过冷状态下形成过饱和固溶体,这种非晶态与纳米晶共存的双相结构,让材料同时具备高阻尼特性和抗辐射能力。"据悉,该企业正在开发生物医用金属材料方向的多孔金属植入体,进一步拓展特种金属的应用边界。

行业观察人士指出,此次技术突破将加速特种金属在三大领域的渗透:首先是航空航天领域,高熵合金有望替代部分高温高强镍基合金构件;其次在能源装备中,金属基复合材料可提升涡轮机组寿命;此外,智能金属材料与形状记忆合金的结合,可能催生新一代自适应结构件。不过专家也提醒,金属纳米线等前沿材料的成本控制仍是产业化关键,需要产业链上下游协同突破制备工艺瓶颈。
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