多级异质结构钛复合材料

室温高强高韧

将粗晶软区与细晶硬区多级复合，打破钛基复合材料室温脆性，同时保持高温性能。

Shaolong, Li · 李树丰 · Huiying, Liu · Liu, Lei · Shaodi, Wang · Dongxu, Hui · Jie, Yan · Zhou, Rui · Dingbo, Tao · Wenfei, Huang · Gao, Jianbo · 侯晓东 · Zhang, Xin · Li, B. · Zhimao, Wang · 位高 · Junhua, Luan · Umeda, Junko · Kondoh, Katsuyoshi · Withers, P. J. · Yuntian, Zhu

Advanced Powder Materials 2026

参数信息

室温抗拉强度

1.4 GPa

室温延伸率

9.5 %

600°C抗拉强度

700 MPa

技术优势

室温不再脆

多级异质结构诱导异质变形应力，实现 9.5% 延伸率，超过 TA15 基体合金。

高温依然强

600°C 下仍保持 700 MPa 拉伸强度，适用于高温轻质结构。

强韧协同

通过应变分配和位错活性提升，同时获得高强度和大延伸率。

应用场景

• 航空航天结构件：可替代现有钛合金，用于发动机等高温承载件，减重且耐温。
• 高温轻质结构：600°C 仍保持 700 MPa，适合高温轻质结构，如飞行器热端部件。
• 先进金属基复合材料：多级异质结构设计为金属基复合材料提供新的强韧化途径。
• 高强韧结构材料：同时具备高强度和大延伸率，可用于对强韧性要求苛刻的结构件。