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鉬廣泛用于生產(chǎn)不銹鋼和其他鋼鐵材料。鉬合金由于其優(yōu)異的導(dǎo)熱性和耐高溫性，在航空航天，機(jī)械，冶金等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。
然而，由于鉬的低溫脆性，低強(qiáng)度和差的延展性，鉬合金的深加工是困難的，并且其應(yīng)用受到很大限制。多年來(lái)，中國(guó)鉬工業(yè)主要生產(chǎn)鉬的初級(jí)產(chǎn)品。因此，開發(fā)性能更好，附加值更高的鉬合金材料對(duì)我國(guó)鉬工業(yè)的發(fā)展具有重要意義。
從實(shí)際工程要求出發(fā)，孫軍的研究團(tuán)隊(duì)追溯了材料制備技術(shù)的難點(diǎn)，揭示了稀土氧化物摻雜鉬合金中晶粒和晶內(nèi)及晶間顆粒強(qiáng)化和增韌的尺寸效應(yīng)特征和機(jī)理，建立了定量強(qiáng)化和增韌分析模型，提出了納米摻雜鉬合金強(qiáng)化和增韌的新思路。
在此基礎(chǔ)上，研究人員開發(fā)了通過(guò)液相混合和分子級(jí)摻雜制備含有納米稀土氧化物的鉬合金的關(guān)鍵技術(shù)，并解決了限制該領(lǐng)域發(fā)展的三個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，如納米和非納米。稀土氧化物的團(tuán)聚，鉬內(nèi)部和晶界的均勻分散，以及納米超細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)的高溫穩(wěn)定性。由它們制備的鉬合金的強(qiáng)度，延展性和韌性超過(guò)了一流國(guó)際公司報(bào)告的類似材料的最佳水平。同時(shí)，塑性 - 脆性轉(zhuǎn)變溫度顯著降低，合金的再結(jié)晶溫度，高溫強(qiáng)度和拉伸延展性顯著提高。據(jù)悉，相關(guān)技術(shù)已應(yīng)用于大型行業(yè)，該項(xiàng)目還獲得了2012年教育部技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
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