Research press release


Nature Materials

Strong and ductile alloys


モリブデン合金は、熱と摩耗に強い耐火金属である。しかし、本質的に強いが脆い性質を持つ。つまり、応力に耐えるが、非常に高い応力がかかると変形せずに破壊してしまう。このたびSun JunとEn Maは、共同研究者らとともに、酸化物ナノ粒子が均一に分散したマイクロメートル未満の超微細粒からなるナノ構造合金を作製する加工法について報告している。研究者らは、こうした構造のおかげで過去最高の延性が得られることを示している。この合金は、室温で張力をかけても破壊前に最高で40%塑性変形可能である。加えて、強度も高く、従来のモリブデン合金を超える特性を併せ持つ。


A processing strategy for preparing molybdenum alloys with unprecedented strength and ductility is reported online this week in Nature Materials. Alloys based on molybdenum are attractive for high-performance applications where high strength and high thermal conductivity and stability are critical, such as in heat exchangers, corrosion-resistant storage vessels and nuclear reactors.

Molybdenum alloys are a group of refractory metals - a class of metals with high resistance to heat and wear - that are intrinsically strong yet brittle, that is, they are resistant to stress but fail when they are deformed at high stress. Sun Jun, En Ma and colleagues describe a processing approach that produces alloys with an improved nanostructure consisting of ultrafine submicrometre grains with oxide nanoparticles distributed uniformly in the grain interior. The researchers show that this results in an unprecedented ductility - the alloys are able to deform plastically by up to 40% without failing when under tension at room temperature - and increased strength, a combination of properties that exceeds those of conventional molybdenum alloys.

The researchers note that the approach can be readily adapted to industrial production, which would allow extensive processing and shaping of molybdenum alloys at low temperatures.

doi: 10.1038/nmat3544

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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