近日,美國研究人員一項能夠在2050攝氏度條件下檢測氧化鋯的研究成果發表在Nano Letters(納米快報)上。他們利用激光加熱結合電子顯微鏡在超高溫下對微細納米航空材料進行測試評估,相比傳統測試方法更低成本更快捷。
報告題目:“In situ transmission electron microscopy for ultrahigh temperature mechanical testing of ZrO2”
DOI: 10.1021/acs.nanolett.9b04205
伊利諾伊大學香檳分校材料工程學教授Shen Dillon稱,目前為止,研究人員還無法對飛行器關鍵部件在極端溫度下(如高速飛行狀態下)進行微觀材料試驗。“微觀尺度下進行機械測試可以從原子層面看到缺陷,但在1000攝氏度以上的超高溫環境下,測試機制本身就會被破壞。”這影響了火箭、車輛等商業化新材料的開發進度。
Shen Dillon和桑迪亞國家實驗室的合作者將電子顯微鏡和靶向激光加熱結合到一起,這讓他們可以在樣品蒸發臨界溫度下觀測材料發生形變的全過程。該研究測試了包括用于燃料電池以及熱障涂層的氧化鋯材料。Shen Dillon相信在未來會有更多研究人員會使用這種技術便捷地進行材料高溫測試。
報告作者email:sdillon@illinois.edu.
粉體圈 編譯 YUXI