新型超级D&P钢获大进展 汽车刚性将大幅提升？

钢作为一种常用合金，在汽车上有着举足轻重的地位，车身、底盘和动力系统等都是以钢铁为主。强度、延展性和韧性是钢的三个重要属性，但是这三个特性往往难以兼顾。比如，提升了强度，就容易损失韧性，或导致延展性下降。因此，材料学家和工程师们一直在寻找新一代钢材。

日前，香港大学机械工程系与美国劳伦斯伯克利国家实验室研究人员合作开展超级钢(Super Steel)项目，并在新型超级D&P钢方面取得重大进展。新钢材抗断裂性大大提升，同时具有强大的强度，可用于先进工业应用。两个团队已于5月8日在学术期刊《科学》(Science)发表研究报告。

据了解，该团队已经显著提高D&P钢的强度、延展性等性能。数据显示，这种新型超级D&P钢的屈服抗变形强度约为2GPa，抗断裂性达102MPam½。目前，工业生产钢材屈服强度最高为1.7GPa，应用于桥梁缆索的钢材韧性度最高也未能超越65MPam½。

新型超级D&P钢是如何达到这样的高水平?据悉，新型超级D&P钢通过一种“高强度诱导多层分层”增韧机制，具备了一种独特的抗断裂性特征，其中主断裂表面下形成了多个微裂纹，而微裂纹能够有效吸收来自外部作用力的能量，使新型超级D&P钢的韧性比现有的钢材高得多。

此外，新型超级D&P钢工业加工简单、原材料成本低。通过传统的轧制和退火工艺就能制成，无需复杂的制造路线和特殊设备。这种新型钢材可用于汽车、军用车辆、高级防弹背心、桥梁电缆、航空航天等领域。(李争光)