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儀器網(wǎng) 應(yīng)用方案】鋁合金作為一種輕
金屬材料，在現(xiàn)代社會中被廣泛應(yīng)用于
航空航天、交通運(yùn)輸、建筑、化工、食品包裝等領(lǐng)域。高強(qiáng)度、耐腐蝕、自由度高(通過添加其他合金元素來改善其性能)的特點(diǎn)為鋁合金的普及提供了基礎(chǔ)，同時也讓其具備了非常廣闊的市場。也正因如此，在我們高度依賴鋁合金產(chǎn)業(yè)的今天，在“雙碳”戰(zhàn)略的引導(dǎo)下，綠色鋁產(chǎn)業(yè)開始了飛速發(fā)展。
從產(chǎn)業(yè)格局上來說，綠色鋁產(chǎn)業(yè)面對的，實(shí)際上是鋁產(chǎn)業(yè)過去所面對的碳排放難題。作為現(xiàn)代材料業(yè)的重點(diǎn)領(lǐng)域之一，過去鋁產(chǎn)業(yè)的年碳排放量可以達(dá)到5.7-5.8億噸，占據(jù)了有色金屬行業(yè)總排放的80%以上，約占全國總排放的5%。但與此同時，鋁合金本身卻又十分綠色環(huán)保，相較于其他金屬材料，其高效、高精度、可循環(huán)的特點(diǎn)又十分符合現(xiàn)在的市場需要。更重要的一點(diǎn)是，鋁合金在新能源領(lǐng)域展現(xiàn)出來的優(yōu)勢也非常突出。這些原因也使得鋁產(chǎn)業(yè)開始往一個趣味性的方向發(fā)展——工業(yè)進(jìn)步的同時發(fā)展新型合金材料。
而正是這樣的發(fā)展趨勢，讓綠色鋁產(chǎn)業(yè)的道路越來越平穩(wěn)。
就在最近，昆明理工大學(xué)與北京航空航天大學(xué)合作，制備出了一種高強(qiáng)高導(dǎo)耐熱鋁合金——鋁—鋯—鈧合金導(dǎo)線，這種導(dǎo)線導(dǎo)電率達(dá)61.1%，抗拉強(qiáng)度為161兆帕，延伸率為5.6%，280℃保溫1小時后強(qiáng)度保持率達(dá)96%，具備非常廣闊的應(yīng)用前景。
高強(qiáng)高導(dǎo)耐熱鋁合金是架空輸電線路電纜用關(guān)鍵基礎(chǔ)材料。根據(jù)相關(guān)采訪報道的介紹，研究團(tuán)隊(duì)通過研究加工路徑的各工藝環(huán)節(jié)對鋁—鋯—鈧合金組織、強(qiáng)度和導(dǎo)電率的影響，闡明了加工路徑對合金微觀組織和性能的影響。原文中提到“通過快速凝固—熱變形—時效—冷拔路徑，充分利用細(xì)晶強(qiáng)化、析出強(qiáng)化、位錯強(qiáng)化和熱變形過程中鈧原子的動態(tài)析出，可獲得高強(qiáng)高導(dǎo)耐熱鋁—鋯—鈧合金導(dǎo)線”。
而無論從研究本身收獲的理論結(jié)果，還是鋁—鋯—鈧合金導(dǎo)線這一成果，都為綠色鋁產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了重要的參考價值與實(shí)用意義。建立在這項(xiàng)成果之上，我們也有理由去期待鋁合金材料能給我們帶來更多的驚喜。
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