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想象一下,一架飛機(jī)在空中遨游,機(jī)翼能隨著飛行速度的變化調(diào)整長度,以便更充分地利用空氣動(dòng)力。為實(shí)現(xiàn)這一夢想,工程師們一直在尋找一種既柔韌又堅(jiān)硬,且能耐受飛行中各種嚴(yán)苛環(huán)境的材料。
鎳鈦合金具有多種特殊性能,其延展性優(yōu)于其他金屬,且能“記住”此前形狀。該合金變形后只需將其加熱,就能恢復(fù)到原來的“模樣”。盡管此前科學(xué)家已研制出一些具有較強(qiáng)彈性和堅(jiān)固性的鎳鈦合金,但這些材料只在特定溫度下才能展現(xiàn)出這些性能,限制了其應(yīng)用范圍。
最新研究開發(fā)出一種三步法新工藝:首先,使樣品嚴(yán)重變形,讓其伸長50%;然后,短暫加熱至300℃;最后,讓其再伸長12%。結(jié)果顯示,得到的新材料能耐受18000倍大氣壓力,強(qiáng)度與鋼相當(dāng),而彈性比鋼高約20倍。此外,新材料保持性能的溫度范圍在-80℃—80℃。
研究人員說,新材料不僅是金屬,也是一種玻璃。雖然玻璃通常很脆,但這種新型玻璃內(nèi)部分子的獨(dú)特排列形式使其既能變形,又不會(huì)在壓力下斷裂。
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