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海外媒體消息,基斯塔(Geesthacht)赫姆霍茲中心的材料科學(xué)家們?cè)跉W盟EXOMET項(xiàng)目中研發(fā)了用于車輛、飛機(jī)和衛(wèi)星的新型鎂材料。EXOMET項(xiàng)目得到歐洲航天局(ESA)的配合。歐盟對(duì)此項(xiàng)目批下了1000萬歐元的資金。而還有27家合作方將提供另1000萬歐元;顾难芯繂T們將獲得包括他們本身18萬歐元自有資金的共55萬歐元。
車輛中的承載部件一般是由鋼鐵制造,并因其高強(qiáng)度性而不會(huì)被輕易取代。鋁和鎂則是潛在的替代材料。但是現(xiàn)在很多工程師已經(jīng)開始使用鎂材料用于數(shù)個(gè)車輛部件,主要是考慮到鎂的輕量性優(yōu)點(diǎn)。鎂僅為鋼鐵重量的1/4,比鋁還要輕30%。汽車每減重200千克,行使100千米可節(jié)省1公升油費(fèi),溫室氣體排放量也會(huì)相應(yīng)減少,達(dá)到一定的環(huán)保效應(yīng)。
如果更多的汽車部件使用鎂材料,譬如空間構(gòu)架或者底盤和汽車配件等,那么將實(shí)現(xiàn)更多減重;顾℅eesthacht)赫姆霍茲的鎂創(chuàng)新研究中心MagIC的材料科學(xué)家們將在最近EXOMET項(xiàng)目下研發(fā)更多的鎂材料。
其中鎂的強(qiáng)度將被大幅提高以和鋁、鈦和鋼鐵等材料相競(jìng)爭(zhēng)。基斯塔項(xiàng)目總監(jiān)Norbert Hort博士稱,為了達(dá)到這個(gè)目的,科學(xué)家將使用具有特別性能的納米顆粒。就拿鎂來說,只需添加一點(diǎn)納米顆粒,就可以使得材料呈現(xiàn)完全不同的效果,從而更好地發(fā)揮材料原有的特性。
基于此,科學(xué)家們還考慮到了經(jīng)濟(jì)和生態(tài)方面的因素。納米顆粒將從回收工業(yè)廢料中獲得,譬如碳化硅、氧化鋁和納米碳粒子(煤煙),這些若非利用就須被精心處理掉。
EXOMET項(xiàng)目由歐洲航天局(ESA)配合完成,配合人為David Jarvis博士,歐洲航天局對(duì)用于制造衛(wèi)星和火箭部件的新型輕材料很感興趣。但在這些材料被應(yīng)用之前是要通過全面測(cè)試的。由于只使用少量的顆粒物質(zhì),因而在材料鑄造狀態(tài)很難發(fā)現(xiàn)這些顆粒,而這在特性描述中又很重要。否則只能知道材料性質(zhì)而不能夠知道是如何具有該性質(zhì)的?茖W(xué)家們將通過觀察電子顯微鏡和準(zhǔn)備界定材料微觀結(jié)構(gòu)特性來發(fā)現(xiàn)這些粒子。
一個(gè)比喻可解釋此次探索的復(fù)雜性:在鎂材料中中納米物質(zhì)分布可看作為一個(gè)滿裝芥菜籽的火柴盒被均勻分?jǐn)傆谘b滿碎石的30立方米容器里。那么就需借助放大鏡在一個(gè)裝滿碎石的獨(dú)輪手推車中去發(fā)現(xiàn)一粒芥菜粒。
EXOMET項(xiàng)目獲得位于荷蘭諾德惠克的歐洲航天局配合。在未來5年內(nèi),27家合作方將共提供2000萬歐元的資金用于支持該項(xiàng)目。在基斯塔中心該子項(xiàng)目是由材料研究學(xué)會(huì)的Norbert Hort博士所指導(dǎo),該子項(xiàng)目名稱為“金屬基納米復(fù)合質(zhì)料”。在基斯塔,將有73萬歐元被用于研發(fā)新型材料。
(關(guān)鍵詞:歐洲 鎂材料 減重 )