我國學者研制成功高強高延性鉬合金
鉬是一種稀有的難熔金屬，不但廣泛應用于生產(chǎn)不銹鋼等各類鋼鐵材料，還因鉬合金本身所具有的優(yōu)良導熱導電、耐高溫等優(yōu)點而在航空航天、機械、冶金等領域具有廣泛的應用前景。中國的鉬儲量、產(chǎn)量和消費量均居全球第一。但鉬具有低溫脆性，強度低、延性差的特點，鉬合金較難進行深加工，其應用受到較大限制，因此多年來我國的鉬合金產(chǎn)品以鉬的初級產(chǎn)品為主。研發(fā)具有更好性能、更高附加值的鉬合金材料，對于我國鉬業(yè)發(fā)展有著極其重要的意義。
目前國際上主要采用稀土氧化物彌散強化鉬合金，但通常摻雜時氧化鉬或鉬粉為固態(tài)，摻雜的稀土氧化物只能細化到微米或亞微米級，并多位于晶界處，不僅強化效果受到限制，且鉬合金容易發(fā)生早期斷裂。如何同步提高鉬合金的強度與延、韌性，一直是本領域的挑戰(zhàn)性難題。
西安交通大學金屬材料強度國家重點實驗室孫軍課題組歷時10余年，最近在此領域取得突破。他們從工程實際需求出發(fā)，回溯到材料制備技術的難點，凝練并解決了相關關鍵科學問題，繼而推動了材料制備技術的創(chuàng)新和突破。他們所研制的納米結構彌散強化鉬合金材料，具有納米稀土氧化物增強粒子與超細晶微觀結構，在獲得顯著強化的同時，其拉伸延性成倍提高。該結果在線發(fā)表于Nature Materials雜志網(wǎng)站上。評審人認為這是一項非常重要的原創(chuàng)性研究結果，具有重要的科學與應用價值。
孫軍課題組揭示了稀土氧化物摻雜鉬合金中晶粒及晶內(nèi)與晶界粒子強韌化尺寸效應特性和機理，建立了強韌化定量解析模型，提出了納米摻雜強韌化的新思路。在此基礎上，孫軍課題組開發(fā)了分子級摻雜的液相混合制備含納米稀土氧化物鉬合金的關鍵技術，解決了稀土氧化物的納米化與非團聚化、及其在鉬晶粒內(nèi)部和晶界均勻彌散分布、以及納米超細晶結構的高溫穩(wěn)定性等制約該領域發(fā)展的三個“瓶頸”難題。所制備的合金中氧化物平均顆粒尺寸小于80nm，鉬晶粒尺寸可達亞微米級，鉬合金的強度與延、韌性均超過已報道的國際一流公司同類材料最好水平，同時明顯降低了其塑脆轉變溫度，并顯著提高了合金高溫再結晶溫度及高溫強度與拉伸延性。
該項目相關技術已在金堆城鉬業(yè)公司實現(xiàn)了規(guī)�；瘧�，取得了顯著的經(jīng)濟效益與社會效益，并獲得2012年度教育部技術發(fā)明獎一等獎。該項研究得到了國家自然科學基金以及其他國家項目的共同資助。……更多新聞資訊、價格與市場
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