科创中国

新材料技术

奥氏体不锈钢在航空航天领域用于制造飞机的结构件和发动机零部件，在化工领域被广泛应用于制造管道、储罐、反应器等设备，在医疗领域则是制造手术器械、人工关节等医疗器械的理想材料。但是由于较低的屈服强度（< 300MPa），不锈钢的工业应用受到限制。 我们发展了多维动态脉冲塑性变形技术，制备了超强304和316奥氏体不锈钢，使其屈服强度最高可以达到2400MPa的极限强度。在航空航海和汽车的结构件部分有望得到应用，并且比其他超高强度钢更耐腐蚀。在热处理后，得到了屈服强度为1300MPa,均匀延伸率>20％的强韧性优异的奥氏体不锈钢。在航空航天、海洋工程及能源等关系国计民生的装备制造领域有望得到应用，如飞机的主承力构件、紧固件、卫星陀螺仪、飞船外壳、海洋石油平台、汽车工业、核能工业、齿轮和轴承制造等。

该成果的亮点包括： 超高屈服强度：通过多维动态脉冲塑性变形技术，成功制备了超强的304和316奥氏体不锈钢，其屈服强度可达2400MPa的极限强度。相比传统不锈钢的低屈服强度，这种超高强度不锈钢在工业应用中具有更广阔的应用前景。 耐腐蚀性优良：研发的超强不锈钢具有比其他超高强度钢更高的耐腐蚀性能。在化工领域和医疗领域等对材料耐腐蚀性要求较高的场景中，该材料可以发挥重要作用，并且在延长使用寿命、降低维护成本方面具有优势。 强韧性优异：经过热处理后，超强不锈钢展示出了优异的强韧性。具有1300MPa的屈服强度和均匀延伸率超过20％，这意味着在极端工况下仍能保持杰出的性能表现，从而满足一些对于强度和可靠性要求较高的应用领域。 广泛应用前景：该成果在航空航天、海洋工程、能源、汽车工业、核能工业以及医疗器械等领域具有广泛的应用前景。例如，可以用于制造飞机的结构件和发动机零部件，海洋石油平台，汽车工业等领域的结构件，以及医疗器械领域的手术器械和人工关节等。

赵永好，南京理工大学二级教授，博导，纳米异构材料中心执行主任，国家杰出青年基金获得者，江苏省先进微纳米材料与技术高校重点实验室副主任，先进金属与金属间化合物材料技术工业和信息化部重点实验室副主任，江苏省高层次“创新创业”人才和教育部新世纪优秀人才，《美国名人录(Marquis Who’s Who in America)》67-65卷收录。长期从事块体纳米金属材料和高熵合金的力学性能、热稳定性和变形机理研究并取得突出成绩，在Nat. Mater.（1）、Adv. Mater.（8）、Nat. Commun.（1）、Phys. Rev. Lett.（2）、Nano. Lett.（1）、Acta Mater.（17）等国际学术期刊发表SCI论文230余篇，论文被引用18000余次，H index = 61，第一作者论文有2篇被SCI引用超过900次、15篇被SCI引用超过100次；获授权美国发明专利1项、中国发明专利38项。国际学术会议摘要110余篇，包括4次大会特邀报告和20余次邀请报告。

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