罗巴切夫斯基大学 信用:CC0公共领域 目前，低合金铝广泛应用于电气工程和机械制造
同时，应该注意的是，现代电气工程对铝合金提出了很高的要求，在某些情况下甚至是相互排斥的要求
例如，如果要在长期暴露于特定温度的条件下使用，导电铝合金必须具有高导电性和强度，有时还必须具有长期热稳定性
通常，铝合金的高强度和热稳定性是通过复合合金化来提供的，这导致材料的电导率急剧下降
2017年，下诺夫哥罗德罗巴切夫斯基大学物理与技术研究所的一个研究小组在莫斯科特种合金加工厂的倡议下，承担了提高铝合金性能的任务
为了获得新的低合金铝合金，下诺夫哥罗德的研究人员采用了真空感应铸造技术
根据UNN物理和技术研究所材料诊断实验室负责人阿列克谢·诺克林教授的说法，主要任务之一是发展新铝合金的铸造制度
“铸造金属的结构非常不均匀，它具有针状枝晶结构，并含有铸造产生的大颗粒
因此，很难形成铸造金属
为了获得所需的结果，首先必须非常精确地确定有助于去除大颗粒的金属铸造制度，然后通过塑性变形来细化铸造枝晶结构
第二步尤其困难，因为不可能像通常在工厂那样在高温下加工合金
温度的升高会导致大颗粒的沉淀，这将导致金属丝的直径小于0
阿列克谢·诺克林解释说
为了解决获得细线的问题，UNN科学家进行了大量的研究，以研究铸造制度对含镁和钪微量添加剂的铝合金的组织和性能的均匀性的影响
强化塑性变形技术，包括等通道转角挤压和旋转锻造，是控制铝合金组织的关键方法
结果，在合金中获得了均匀的高塑性结构，其中通过退火形成纳米颗粒，这提供了所制造的线材所需的强度和耐热性水平
这种新合金显示出许多独特的特性
罗巴切夫斯基大学的研究人员成功地解决了同时提高合金的导电性、强度和耐热性的难题，同时确保了高温下极高的塑性
研究表明，新合金具有超塑性:在500摄氏度和高变形速率下的拉伸试验中，样品显示出超过1000%的伸长率，并且在冷却后变得非常强并且再次导电
“当特殊的变形机制被激活，金属像液态玻璃一样“流动”时，这将允许生产商使用超塑性机制制造线材，”阿列克谢·诺克林总结道
目前，团队正在进行下一阶段的项目
研究人员正在研究用其他合金添加剂(锆、镱等)代替昂贵的钪的可能性
)
目的是保持生产的合金的高特性，同时大幅降低其成本
罗巴切夫斯基大学团队的研究结果发表在合金和化合物杂志(2020，v
831，文章编号154805)
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