随着人类探索太空和极端区域的需求增加,人们开始寻找那些能够在低温下使用的金属材料。美国的国家实验室发现一种由铬、钴和镍组成的合金,其能够在极度低温下保持极高韧性,是目前世界上韧性最高的合金。
图为CrCoNi合金在20开尔文(-424 F)压力测试期间纳米级的断裂路径和伴随的晶体结构变形。裂缝从左向右扩展。
美国的劳伦斯伯克利国家实验室(Berkeley Lab)和橡树岭国家实验室一同将这项实验成果写成论文,于2022年12月发表到《科学》杂志上。该项研究获得美国能源部科学办公室的支持。
科学家研究由“铬、钴和镍(CrCoNi)”和“铬、锰、铁、钴和镍(CrMnFeCoNi)”进行等比例制作的合金金属,并测试他们的断裂韧性值,观测到“铬锰铁钴镍”和“铬钴镍”合金在零下253.15°C时的断裂韧性值,分别为262和459兆帕-平方根米(MPa·m½)。