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美国研发出新型钢材

点击数:43432013-11-26 15:24:11 来源: 美国研发出新型钢材

美国橡树岭国家实验室的专家研制成一种称为“金属玻璃”的新型钢材。在正常条件下,这种钢材的硬度是常规钢材的两倍,而且具有抗腐蚀、有磁性以及强度高等特性。

从铁器时代开始,人类就炼出了钢。但一直到1855年才由英国造价工程师亨利.贝塞麦发明了批量生产钢的方法:酸性底吹转炉炼钢法。这种革命性的炼钢法取得了惊人成功,于是世界上出现了埃菲尔铁塔和横跨河流的大铁桥,出现了一个新的工业部门。

美国研发出新型钢材——抗腐蚀硬度高

美国研发出新型钢材——抗腐蚀硬度高

美国专家研究出来的钢材具有的品质与普通钢材不同,其特殊之处在于结构。传统钢材中的铁原子和碳原子的排列是有序的,这些原子组成了许多小系统,这些小系统又组成了大系统。这种组合有点象彩色墙纸的组合,彩色墙纸的组合可以反映人们的装饰意图。但问题是,这样组合的墙纸在往墙上粘贴时,却往往会显出不规则和偏差。结晶材料也是如此。

连接两个晶粒的能量低于凝聚一个晶粒的能量。于是两个晶粒之间的间隙就形成了一个脆弱区,断裂和腐蚀就是从这里发生的。这是材料的真正弱点所在:一旦受到过大的外力,首先承受不了的就是结合部。人们周围的固体(从食盐到岩石)就是这样。

新型钢材则不会如此。在显微镜下,这种钢材的结构没有规律性,各组成部分之间的联系似乎很混乱。在常规钢里加入铬、钴、钼、镁和硼,就可以得到一种新的、非晶质的钢。美国冶金化学研究中心的帕特里克.奥金指出:这是一种只有玻璃才具有的特点。所以人们称这种钢材和其他非晶质金属为“金属玻璃”。