Klasifikacija vrhunskih metalnih materijala

Novi metalni materijali se mogu podijeliti na materijale metalne konstrukcije visokih performansi i metalne funkcionalne materijale prema njihovoj funkciji i području primjene. Metalni konstrukcijski materijali visokih performansi odnose se na nove metalne materijale s većom otpornošću na visoke temperature, otpornošću na koroziju, visokom duktilnošću i drugim karakteristikama u usporedbi s tradicionalnim strukturnim materijalima, uglavnom uključujući titan, magnezij, cirkonij i njegove legure, tantal i niobij, tvrde materijale, kao što su kao i vrhunski specijalni čelik, novi aluminijumski materijali, itd. Metalni funkcionalni materijali se odnose na materijale koji pomažu u realizaciji optičkih, električnih, magnetskih ili drugih posebnih funkcija, uključujući magnetne materijale, metalne energetske materijale, materijale za katalitičko pročišćavanje, informativne materijale , supravodljivi materijali, funkcionalni keramički materijali, itd.
U poređenju s drugim materijalima, rijetka zemlja ima izvrsna fizička svojstva kao što su svjetlost, elektricitet, magnetizam, kataliza, itd., a primjena u novim poljima je naglo rasla posljednjih godina, od kojih su materijali s trajnim magnetom najvažnija komponenta rijetke zemlje aplikacije, a materijali s trajnim magnetima činili su 57% ukupne potrošnje rijetkih zemnih novih materijala u 2009. Vođeni nacionalnom industrijskom politikom u nastajanju, nova energetska vozila, proizvodnja energije vjetra, kućanski aparati koji štede energiju i druga polja pokretat će eksploziv rast potražnje za trajnim magnetima retkih zemalja NdFeB magneti.
Iz perspektive trenda razvoja novih materijala u svijetu, proizvodnja čeličnih materijala i materijala od obojenih metala razvija se u smjeru kratkog procesa, visoke efikasnosti, uštede energije i smanjenja potrošnje, čistoće, visokih performansi i višestrukosti. -funkcija. Glavna funkcija konstrukcijskih materijala je nošenje tereta (kao što su vozovi, automobili, avioni). Automobilski čelik se posljednjih godina razvio od općeg čelika do upotrebe legiranog čelika visoke čvrstoće, legure aluminija ili specijalne legure visoke čvrstoće na bazi Mg, legura Ti visoke čvrstoće ima važnu poziciju u čeliku visoke čvrstoće i nehrđajućem čeliku ima tendenciju zamjene ugljičnog čelika. Al legure i generalni čelici koji se koriste u vojnim avionima zamijenjeni su naprednim ti legurama i kompozitima polimerne matrice. Potreban je dalji razvoj kompozita ojačanih karbonskim vlaknima ili kompozita sa Al matricom. Glavni dio konstrukcijskog materijala je:
1, čelik
Materijali od željeza i čelika, posebno visokokvalitetni čelici sa višefaznom strukturom i složenim sastavom, imaju značajne izglede za primjenu i potencijalne prednosti, te je potrebno provesti odgovarajuća osnovna istraživanja. Povezivanje mikro- i nanotehnoloških nanoslojnih struktura, struktura, granica zrna i interfejsa može se smatrati važnim načinima za poboljšanje čeličnih materijala.
2, legura aluminijuma
Materijali na bazi aluminijuma i odgovarajući efekat taložnog stvrdnjavanja dovode do pojave legura aluminijuma visoke čvrstoće, a srodni tehnički procesi su razvijeni u "nauku o padavinama", koja uključuje usklađivanje kristalne strukture između "faza" i stabilnosti legure, posebno stabilnost legura na starenje direktno utiče na primjenu u zrakoplovstvu ili svemiru, pa se može smatrati važnim pitanjem u osnovnim istraživanjima Al legura.
3, legura magnezija
Magnezijum i legure magnezija imaju široku primenu u metalurgiji, automobilskoj industriji, motociklizmu, vazduhoplovstvu, optičkim instrumentima, računarima, elektronici i komunikacijama, električnim alatima, alatima za vetar i medicinskim instrumentima i drugim poljima. Legura magnezijuma je najlakši inženjerski konstruktivni materijal, sa svojom odličnom toplotnom provodljivošću , prigušivanje vibracija, mogućnost recikliranja, anti-elektromagnetne smetnje i odlične performanse zaštite, itd., poznat kao novi "zeleni inženjerski materijal", "metal ere 21. stoljeća".
4, legura titanijuma
Legura titana ima važnu poziciju u razvoju vojne ili civilne avijacije, a problem višefazne nanorazmjerne slojevite mikrostrukture je od velikog značaja za karakteristike legura visoke čvrstoće na bazi Ti, koje će postati ključni faktor u projektovanju nove legure na bazi Ti.