爱游戏在线登录:【科技自立自强】西安交大科研人员在高性能形状回忆合金方面获得新进展

  关于自然界中的生物系统、工程范畴的机械设备，比方操控动物快速运动的生物安排、微机电谐振器和驱动器等，弹性机械能的高效贮存与开释是至关重要的。近年来，人工肌肉、跳动机器人、无人机弹射系统的加快速度进行开展火急地需求具有高储能密度以及高能量功率的弹性资料。金属资料因具有高强度和优秀加工性在弹性储能使用中占了重要位置，常被制成绷簧、发条等，然而其比较来说较低的弹性储能密度约束了其在设备小型化、集成化趋势下的进一步使用。

  针对这一问题，西安交通大学资料学院强度室科研人员提出了一种“双级纳米结构”微观规划战略，旨在形状回忆合金中完结优异的弹性储能。该战略经过构建预存纳米马氏体畴的纳米晶结构，根据无需形核的相变形式和晶界强化效应，一起完结高屈从强度、大弹性应变和低能量耗散。所开发的新式TiNiV形状回忆合金体现出超高弹性储能密度（ 40 MJ/m3）、能量功率（ 94%）以及优异的抗疲劳性。这种经过预先引进“相变种子”下降一级相变过程中的能量耗散，并使用晶粒细化提高资料强度，终究提高资料弹性储能的规划思路，有望拓宽至其他相变系统，启示根据固态相变的其他功用特性的逐渐优化，比方高介电储能、高效弹热制冷等。

  该研讨成果以“嵌入纳米马氏体畴的纳米晶合金中的超高弹性储能（Ultrahigh elastic Energy Storage in Nanocrystalline Alloys with Martensite Nanodomains）”为题宣布在世界闻名学术期刊《先进资料》（Advanced Materials）上。该论文是在孙军院士、丁向东教授、薛德祯教授、周玉美教授指导下完结的，资料学院博士生党鹏飞为论文榜首作者，论文合作者包含西安交通大学物理学院青年教师徐洋洋以及资料学院博士生李程、杨媛超（已结业）。金属资料强度国家重点实验室为该论文仅有通讯单位。

  该研讨得到了国家重点研制方案、国家自然科学基金和西安交通大学青年优秀人才方案等项目的一起赞助，所涉及到的测验表征作业得到了西安交通大学剖析测验中心的全力支持。