多尺度化学工程钛合金

强度阻尼兼得

通过多尺度化学异质性设计，同时实现超高阻尼峰值与优异力学性能，打破传统结构金属的强度-阻尼固有矛盾。

Yue, Gao · 从道永 · Wang, Junshuai · Wentao, Jiang · Changyi, Yang · Meng, Fanqiang · 王皓亮 · 付雨 · 马朝利 · 肖文龙

Journal of Materials Science and Technology 2026

具体参数

阻尼峰值

{'zh': '0.104', 'en': '0.104'}

屈服强度

{'zh': '1090', 'en': '1090'} MPa

拉伸延伸率

{'zh': '23', 'en': '23'} %

技术优势

阻尼强度兼得

纳米尺度化学涨落放大了 Snoek 弛豫，从而在保持高强度的同时实现超高阻尼。

塑性不降级

通过 β 相稳定性梯度依次激活相变、孪生和位错滑移，实现了 23% 的拉伸延伸率。

高温阻尼优异

在约 500 K 处阻尼峰值 tanδ 达到 0.104，显著高于传统合金的 0.02 水平。

应用场景

• 高阻尼结构件：直接替代传统结构件，同时承担载荷与减振，无须外加阻尼器。
• 精密仪器减振：用作基座或夹具，抑制微振动，提升仪器精度。
• 航空航天减振材料：在轻量化前提下，为飞行器结构提供宽温域振动抑制。
• 先进金属结构材料：作为一种兼具高强与高阻尼的先进金属，可拓展结构材料的功能边界。