综述:先进的固态加工技术用于增强轻质材料的强度:高熵合金复合材料的演变

《Materialwissenschaft und Werkstofftechnik(Materials Science and Engineering Technology)》:Advanced solid-state processing techniques for enhanced strengthening of lightweight materials: the evolution of high entropy alloy composites

【字体: 时间:2025年10月09日 来源:Materialwissenschaft und Werkstofftechnik(Materials Science and Engineering Technology) 1.1

编辑推荐:

  高熵合金复合材料通过非平衡凝固、磁场辅助加工及激光冲击时效等技术提升机械性能,纳米材料分散技术减少团聚60%,机器学习优化参数使分布均匀性提高25%,耐磨性提升30%,疲劳寿命增加20%,应用前景广阔。

  

摘要

材料科学的最新进展通过先进的固态处理技术,提升了高熵合金(HEA)复合材料的性能,使其在轻量化应用中展现出卓越的机械特性。非平衡凝固、磁场辅助处理和激光冲击强化等方法增强了材料的分散强化效果,与传统铝合金相比,这些复合材料的屈服强度提高了35%,硬度提高了40%。通过机械球磨和超声波辅助剥离技术将微/纳米级增强剂(如5体积%的石墨烯纳米片或2重量%的碳纳米管)与铝基体结合,实现了均匀分散,减少了颗粒聚集现象(降低了60%)。机器学习算法优化了处理参数,使颗粒分布的均匀性提高了25%。由10纳米至50纳米大小的颗粒驱动的分散强化作用阻碍了位错的运动,从而提高了材料的耐磨性(提高了30%)。仿生液态处理技术模仿了珍珠母的结构,而响应型纳米颗粒则赋予了材料自适应性能,使其疲劳寿命延长了20%。这些进展为航空航天、生物医学和能源领域带来了广泛应用前景,有望带来革命性的影响。持续研究可持续合成和混合纳米复合材料将进一步提升材料性能,重新定义材料科学的技术潜力。

作者贡献声明

A. W. Devaraj:负责研究、数据整理及初稿撰写;D. S. E. J. Dhas:负责研究、数据整理及初稿撰写;S. J. Vijay:负责概念构思和监督工作,参与终稿撰写;K. L. D. Wins:负责概念构思和监督工作;R. Raja:负责概念构思和研究工作;R. S. Rai:负责概念构思和研究工作;H. Hyjan:负责概念构思和研究工作,参与初稿撰写;S. J. Joshua:负责概念构思和研究工作,参与初稿撰写;S. Jerin:负责概念构思和可视化工作。

利益冲突

作者声明不存在任何财务或商业利益冲突。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 搜索
  • 国际
  • 国内
  • 人物
  • 产业
  • 热点
  • 科普
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号