新型合金材料新鲜出炉！近期，上海交通大学爆出一个特大科技新闻，上海交通大学材料科学与工程学院科研团队让铝里“长”出了陶瓷，打造了一种新型纳米材料——超强纳米陶瓷铝合金。今天，它已经被使用在天宫一号、天宫二号、量子卫星、气象卫星等关键部件，让它们安全地翱翔于太空！ 全新方法打造新材料在我们的印象中，陶瓷很脆，一摔就碎；铝很软，一掰就弯——这是普通人对于陶瓷和铝这两种材料的印象。那么中国科学家怎么能把这种材料变成了大力士呢？他们抛弃了传统的物理方法，从外面往铝里掺陶瓷，而是别具匠心，另辟蹊径，在铝合金中“长出陶瓷”。他们通过全新的方式控制化学反应的进程，把纳米陶瓷颗粒引入铝合金中，在反应过程中，陶瓷颗粒的尺度、形态和分布会被控制在合理的范围内。研究历史上世纪90年代，我国复合材料创始人，上海交大金属基复合材料国家重点实验室创建者吴人洁教授，第一次提出用化学方法在铝合金中“长出陶瓷”，来制备铝基复合材料。王浩伟教授又再接再厉，从纳米尺度，把陶瓷的属性注入到铝中去。这才打造了一种新材料！陶铝新材料的刚强程度超过了钛合金，但是加工成本只有钛合金的五分之一。而且它在3D打印后构件可以达到锻件的水平，不像钛合金一样无法经历3D打印。新型合金的优势研究团队负责人王浩伟教授表示，这种全新的材料将纳米陶瓷颗粒引入到铝合金，提高了材料的刚度和强度，同时保持了铝合金良好的加工制造性能，突破了规模化工程应用的瓶颈。“相比钛合金和高温合金，铝合金3D打印后性能远低于锻件，纳米陶瓷铝合金3D打印构件可以达到锻件的性能。”王浩伟教授说。纳米陶瓷铝合金的应用目前，纳米陶瓷铝合金已经应用于天宫一号、天宫二号、量子卫星、气象卫星等关键部件。该材料也可应用于内燃机活塞和汽车关键部件，不仅可以有效减重，还可以节能减排，提高安全性。有望成为下一代航空新材料，使国产大飞机更轻快、更安全地在蓝天翱翔！王浩伟教授表示，科研人员正加紧同中国商用飞机有限责任公司的合作，助推国产大飞机用上这种具有中国自主知识产权的新材料。中国商飞副总经理、第一架国产大飞机C919总设计师吴光辉说：“航空技术的发展与航空材料的更新变革密切相关。我们正密切关注这种陶铝新材料的发展和性能。”吴光辉还表示，目前纳米陶瓷铝合金仍处在测试阶段，如果可以未来将大面积用于制造C191，替代国外进口材料，实现材料的国产化。方助推纳米陶瓷铝合金产业的发展上周，上海交通大学陶铝新材料创新中心成立，旨在进一步推动纳米陶瓷铝合金材料的产业化。依托上海交大材料科学与工程学院王浩伟教授团队，安徽省淮北市人民政府、上海交通大学、海均瑶（集团）有限公司、安徽相邦复合材料有限公司签署“四方协议”，成立了陶铝新材料创新中心。2013年，安徽省淮北市政府从土地、资金、政策、人才等方面进行了多方支持，形成了具有年产千吨级中试及生产基地，并成立了安徽相邦复合材料有限公司，让纳米陶瓷铝合金材料的量产能力能满足在航天、航空、汽车等领域大规模应用的需求。