写的AZoM2016年4月6
一组工程师开发并测试了一种钢，这种钢具有破纪录的承受冲击而不永久变形的能力。这种新型合金钢可以广泛应用，从钻头到士兵的防弹衣，再到卫星的防陨石外壳。
透射电子显微镜图像显示不同程度的结晶度嵌入合金的非晶态基体中。(资料来源:雅各布斯工程学院/加州大学圣地亚哥分校)
这种材料是一种非晶态钢合金，是一种很有前途的钢合金的子类，它由偏离钢的经典晶体结构(铁原子占据特定位置)的原子排列而成。
研究人员越来越多地把无定形钢作为一种新材料的来源，这种材料造价低廉，难以置信地坚硬，但同时又不脆。欧洲杯足球竞彩研究人员认为，他们对这种名为SAM2X5-630的钢合金的研究，是第一次研究非晶态钢对冲击的反应。
活泼的金属
根据研究人员的说法，SAM2X5-630是所有钢合金中有记录的最高弹性极限——实质上是这种材料能够承受冲击而不永久变形的最高阈值。该合金可以承受高达12.5吉帕斯卡或约12.5万个大气压的压力和应力，而不会发生永久变形。
来自加州大学圣地亚哥分校、南加州大学和加州理工学院的研究人员在最近一期的《自然科学报告》中描述了这种材料的制造和测试。
加州大学圣地亚哥分校雅各布斯工欧洲杯足球竞彩程学院机械工程教授奥利维亚·格雷夫领导了这项设计和制造工作，她说:“因为这些材料是设计来承受极端条件的，所以你可以在极端条件下成功加工它们。”南加州大学助理教授维罗妮卡·埃利亚松(Veronica Eliasson)领导了这项测试工作。
为了制造构成合金的固体材料，格雷夫和欧洲杯足球竞彩她的团队在石墨模具中混合金属粉末。然后将粉末加压到100兆帕斯卡，或1000个大气压，并在1165°F(630°C)下暴露在10,000安培的强大电流中，这一过程称为火花等离子烧结。
格雷夫说，火花等离子烧结技术可以节省大量的时间和能源。“你可以在几分钟内生产出在工业环境欧洲杯足球竞彩中通常需要几个小时的材料，”她说。
这一过程产生了只有几纳米大小的小晶体区域，并暗示了其结构，研究人员认为这是材料承受压力能力的关键。Eliasson说，这一发现是有希望的，因为它表明，这些类型的金属玻璃的特性可以进行微调，以克服脆性等缺点，这些缺点阻止了它们大规模商业化应用。
南加州大学的研究人员以每秒500到1300米的速度用气枪发射铜片，以测试合金在不发生永久变形的情况下对冲击的反应。这种材料在撞击时确实变形了，但不是永久的。
测量1.5-1.8 mm厚的SAM2X5-630材料的Hugoniot弹性极限(材料在不可逆变形的情况下所能承受的最大冲击)为11.76±1.26 giga帕斯卡。
相比之下，不锈钢的弹性极限为0.2 g帕斯卡，而碳化钨(一种用于军事装甲的高强度陶瓷)的弹性极限为4.5 g帕斯卡。这并不是说SAM2X5-630具有已知材料中最高的弹性极限;钻石最高可达60g帕斯卡——它们在现实世界中并不实用。埃利亚松说:“新材料在冲击载荷下表现如此出色，欧洲杯足球竞彩这一事实非常令人鼓舞，应该会带来大量未来的研究机会。”
未来对这些合金的主要研究重点是增加材料的重量，使其更抗冲击。欧洲杯足球竞彩
除了格雷夫和埃利亚松，共同作者还包括:南加州大学的高里·r·哈诺卡尔和安德里亚·m·霍奇，加州理工学院的迈克尔·b·劳尔斯和加州大学圣地亚哥分校机械与航天工程系的詹姆斯·凯利。
这项研究得到了国防威胁降低署的支持，授权编号为HDTRA1-11-1-0067。
完整的研究“铁基原位金属玻璃基复合材料的冲击波响应”发表于3月2日，可在网上找到http://www.nature.com/欧洲杯猜球平台articles/srep22568
来源:http://jacobsschool.ucsd.edu/