Phân loại vật liệu kim loại cao cấp

Vật liệu kim loại mới có thể được chia thành vật liệu kết cấu kim loại hiệu suất cao và vật liệu chức năng kim loại theo chức năng và lĩnh vực ứng dụng của chúng. Vật liệu kết cấu kim loại hiệu suất cao đề cập đến vật liệu kim loại mới có khả năng chịu nhiệt độ cao hơn, chống ăn mòn, độ dẻo cao và các đặc tính khác so với vật liệu kết cấu truyền thống, chủ yếu bao gồm titan, magiê, zirconi và các hợp kim của nó, tantalum và niobi, vật liệu cứng, như cũng như thép đặc biệt cao cấp, vật liệu nhôm mới, v.v. Vật liệu chức năng kim loại là vật liệu hỗ trợ thực hiện các chức năng quang, điện, từ hoặc các chức năng đặc biệt khác, bao gồm vật liệu từ tính, vật liệu năng lượng kim loại, vật liệu tinh chế xúc tác, vật liệu thông tin , vật liệu siêu dẫn, vật liệu gốm chức năng, v.v.
So với các vật liệu khác, đất hiếm có các tính chất vật lý ưu việt như ánh sáng, điện, từ tính, xúc tác, v.v. và ứng dụng trong các lĩnh vực mới nổi đã phát triển nhanh chóng trong những năm gần đây, trong đó vật liệu nam châm vĩnh cửu là thành phần quan trọng nhất của đất hiếm các ứng dụng và vật liệu nam châm vĩnh cửu chiếm 57% tổng lượng tiêu thụ vật liệu đất hiếm mới trong năm 2009. Được thúc đẩy bởi chính sách công nghiệp mới nổi của quốc gia, các phương tiện sử dụng năng lượng mới, sản xuất điện gió, thiết bị gia dụng tiết kiệm năng lượng và các lĩnh vực khác sẽ thúc đẩy sự bùng nổ nhu cầu về vật liệu nam châm vĩnh cửu đất hiếm nam châm NdFeB tăng trưởng.
Từ góc độ xu hướng phát triển của vật liệu mới trên thế giới, việc sản xuất vật liệu thép và vật liệu kim loại màu đang phát triển theo hướng quy trình ngắn, hiệu quả cao, tiết kiệm năng lượng và giảm tiêu thụ, sạch sẽ, hiệu suất cao và đa dạng. -chức năng. Chức năng chính của vật liệu kết cấu là chịu tải (như tàu hỏa, ô tô, máy bay). Thép ô tô đã phát triển từ thép thông thường sang sử dụng thép hợp kim cường độ cao, hợp kim nhôm hoặc hợp kim gốc Mg cường độ cao đặc biệt trong những năm gần đây, hợp kim Ti cường độ cao có vị trí quan trọng trong thép cường độ cao và thép không gỉ có xu hướng thay thế thép carbon. Hợp kim Al và thép thông thường sử dụng trong máy bay quân sự được thay thế bằng hợp kim Ti tiên tiến và vật liệu tổng hợp ma trận polymer. Cần phát triển hơn nữa vật liệu tổng hợp được gia cố bằng sợi carbon hoặc vật liệu tổng hợp ma trận Al. Phần chính của vật liệu kết cấu là:
1,Thép
Vật liệu sắt thép, đặc biệt là thép chất lượng cao có cấu trúc nhiều pha và thành phần phức tạp, có triển vọng ứng dụng quan trọng và những lợi thế tiềm năng, cần phải tiến hành nghiên cứu cơ bản tương ứng. Liên kết các cấu trúc, cấu trúc, ranh giới hạt và giao diện của lớp nano công nghệ nano và vi mô có thể được coi là những cách quan trọng để cải thiện vật liệu thép.
2, Hợp kim nhôm
Vật liệu gốc nhôm và hiệu ứng làm cứng kết tủa tương ứng dẫn đến sự xuất hiện của hợp kim nhôm có độ bền cao, và các quy trình kỹ thuật liên quan đã được phát triển thành "khoa học kết tủa", bao gồm sự kết hợp cấu trúc tinh thể giữa các "pha" và độ ổn định của hợp kim, đặc biệt là tính ổn định của hợp kim lão hóa ảnh hưởng trực tiếp đến các ứng dụng hàng không hoặc vũ trụ, vì vậy nó có thể được coi là một vấn đề quan trọng trong nghiên cứu cơ bản về hợp kim Al.
3, Hợp kim magiê
Hợp kim magiê và magiê được sử dụng rộng rãi trong luyện kim, ô tô, xe máy, hàng không vũ trụ, dụng cụ quang học, máy tính, điện tử và truyền thông, điện, dụng cụ gió và dụng cụ y tế và các lĩnh vực khác. Hợp kim magiê là vật liệu kết cấu kỹ thuật nhẹ nhất, có tính dẫn nhiệt tuyệt vời , giảm rung, khả năng tái chế, chống nhiễu điện từ và hiệu suất che chắn tuyệt vời, v.v., được gọi là "vật liệu kỹ thuật xanh" mới, "kim loại thời đại" thế kỷ 21.
4, Hợp kim titan
Hợp kim titan có một vị trí quan trọng trong sự phát triển của ngành hàng không quân sự hoặc dân dụng, và vấn đề cấu trúc vi mô nhiều lớp có kích thước nano có ý nghĩa rất lớn đối với các đặc tính của hợp kim dựa trên Ti có độ bền cao, sẽ trở thành yếu tố chính trong thiết kế của hợp kim dựa trên Ti mới.