(資料圖片)

俄羅斯研究人員開發出一種在極低溫度下仍具有高強度和延展性的獨特合金，可廣泛用于探索太空、海洋、北極和南極所需的系統。相關研究發表在《材料科學與工程》雜志上。

別爾哥羅德國立研究大學科研人員獲得了一種基于鐵、鈷、鎳、鉻和碳的富有前景的合金，這種合金在零下150℃及更低溫度下具有出色的性能。該大學高級研究員德米特里·謝蘇爾塔諾夫稱，新合金的性能無論是在室溫還是在低溫下，都優于所有商業同類產品。在零下196℃液氮溫度下，其強度比最好的同類產品高一倍半，并具有24%的出色延展性。再加上優越的斷裂韌性，可提供最佳的機械性能平衡。

謝蘇爾塔諾夫稱，碳的存在和鐵含量的增加有助于額外提高強度，并降低材料成本。合金的高機械性能是由相變誘導塑性效應(TRIP)決定的。TRIP包括在冷塑性變形過程中依靠材料晶體結構的變化而大大提高強度和延展性。

類似合金很有吸引力，因為它們能夠通過深拉加工，產生強度更高的薄壁空心零件。此外，它們的使用為極低溫設計的系統帶來了廣泛的機會，比如，可首先用于開發外層和大氣空間、海洋、北極和南極時的極低溫技術。

研究人員解釋說，在研究過程中獲得的數據擴展了對合金在各種條件下具有TRIP機制的理解。這將使人們更準確地選擇材料和加工技術，以創造具有所需機械性能的產品，比如，進一步研究使新合金適應工業3D打印技術。

關鍵詞： 機械性能 研究人員 晶體結構 別爾哥羅德 材料科學與工程