港大教授發明「超級鋼材」：更堅固、更便宜
2020-05-15 GET鮮科技由香港大學機械工程系黃明新教授領導的，與勞倫斯伯克利國家實驗室（LBNL）合作「超級鋼材」項目，在其新的超級D&P鋼（採用新的變形和分區方法生產）方面取得了重大突破，大大提高了其斷裂抗性，同時保持了超強大的強度，用於先進的工業應用。
鋼是生活中最常見的材料，性能優良且廉價。材料科學家和工程師在不斷尋求開發新一代鋼材料，擁有更好的延展性，強度更高和韌性更高，重量輕，生產成本低。
傳統觀點認為，提高金屬的一種性能，無論是強度、延展性還是韌性，都會破壞另一種或多種性能。例如，強度的增加將不可避免地使金屬更加脆（稱為強度-韌性權衡），或延展性變差（強度-延展性權衡）。
&34;黃教授說。
該團隊早些時候大幅提升了 D&P 鋼的強度延展性能，因此，超級 D&P 鋼在所有三種金屬性能上均達到出色的性能，其性能前所未有，這是任何鋼材料之前所未達到的。
該團隊還在超級D&P鋼結構方面做出了重要的科學發現。超鋼具有獨特的斷裂特徵，通過新型的&34;強化機制，在主斷裂表面下形成多處微裂紋。這些微裂紋可有效吸收外部施加力的能量，使鋼的韌性比現有鋼材料高得多。
目前，橋梁電纜高強度鋼的屈服強度低於1.7 GPa~，斷裂韌性低於65 MPam1/2;裝甲車中使用的高強度裝甲鋼具有類似的最大強度和韌性組合。因此，D&P 鋼可以達到的韌性水平遠遠高於現有鋼材料，同時保持超強的強度。
例如，鋼鋼琴線具有 2.6 到 2.9 GPa 的超高強度，可抵抗變形並保持樂器的調諧，這是以犧牲韌性為代價實現的，反過來又非常脆。
同時，D&P鋼的原材料成本僅為目前用於航空航天的鐵皮鋼的20%（例如，300級，其屈服強度和斷裂啟動韌性分別為1.8 GPa和70 MPa m1/2）。
&34;該雜誌文章的第一作者、黃教授指導的博士生李柳小姐說。
"我們向新型超級鋼的工業化又邁進了一大步。它展示了在各種應用中的巨大潛力，包括卓越的防彈背心、橋電纜、輕型汽車和軍用車輛、航空航天以及建築行業高強度螺栓和螺母。黃教授補充說。
這一發現發表在2020年5月8日的《科學》雜誌上。
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