新合金熔點可達4126攝氏度

2021-01-08 人民網

原標題：新合金熔點可達4126攝氏度

　　科技日報北京7月30日電 （記者劉霞）美國科學家用計算機進行的模擬表明，一種由鉿、碳和氮組成的合成物Hf-N-C的熔點可高達4126攝氏度，這一熔點比已知的所有物質的熔點都高，或可用做製造太空梭的隔熱材料。科學家們希望能合成出此物質並測試其屬性。

　　現有已知材料中，熔點最高的是由鉿、鉭和碳構成的合成材料Hf-Ta-C，其熔點為3526攝氏度。但布朗大學工程學教授阿克塞爾·范·德瓦爾領導的研究團隊最新進行的模擬計算發現，當鉿、氮和碳的比例合適時，其熔點甚至高達4126攝氏度（為太陽表面溫度的三分之二）。他們正和加州大學戴維斯分校的研究人員攜手在實驗室合成這種逆天的物質。

　　在最新的計算機模擬中，研究人員先對Hf-Ta-C的屬性進行了分析，希望在此基礎上找出熔點更高的材料。他們發現，Hf-Ta-C的溶解熱（從固態變成液態吸收或者釋放的熱量）較高，但其固態和液態墒（原子的紊亂程度）的差值較低。而與之相比， Hf-N-C合金在熔化時也會吸收同樣多的能量，但其固態和液態時墒的差異更小。他們由此計算出，新合金的熔點將比Hf-Ta-C高474攝氏度。而且，研究人員通過模擬當物質融化時其原子尺度出現的物理學過程，計算出了新合金Hf-N-C的組成公式。

　　氮和碳是地球上分布很廣的兩種元素，而鉿（Hf）是一種帶光澤的銀灰色過渡金屬，熔點為22233攝氏度，常用於核反應堆的控制棒中，在地殼裡的含量極少。

　　目前還不清楚該材料被合成出來後具體有什麼用途，不過範·德瓦爾補充說：「熔點並非唯一決定材料用途的屬性，我們還需要綜合考慮材料的力學屬性、抗氧化性和其他屬性。這種材料最終合成後，將被用於製造燃氣渦輪發動機或航天飛行器的防熱罩等。」

(來源:科技日報)

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