外媒6月12日消息，阿爾伯塔大學（University of Alberta）的一個工程團隊開發(fā)了一種由鋁和鎳等金屬組成的新型高溫合金，其目標是針對高溫應用。

這種新材料被稱為“復雜濃縮合金（complex concentrated alloy）”，非常適合涂覆燃氣輪機、發(fā)電站、車輛和飛機發(fā)動機等表面。

在《今日材料》雜志上發(fā)表的一篇論文中，研究人員指出，這種合金——AlCrTiVNi5——具有優(yōu)異的熱機械性能，包括高穩(wěn)定性、低膨脹性、耐斷裂性以及強度和延展性的寶貴組合，使其能夠在高溫和高壓環(huán)境中經(jīng)受住考驗。因此，它對于氫發(fā)動機的應用可能很重要。

該研究的資深作者Jing Liu,在一份媒體聲明中表示：“如果你想使用100%氫燃料內(nèi)燃機，火焰溫度會非常高?！薄！暗侥壳盀橹?，沒有一種現(xiàn)有的金屬涂層能夠在100%氫燃燒發(fā)動機中工作。”

氫氣在600到1500攝氏度的溫度下燃燒。這意味著參與氫氣燃燒的任何機械部件都必須能夠承受高溫并抵抗蒸汽的腐蝕。

目前，商業(yè)應用中的大多數(shù)氫燃燒發(fā)動機都使用混合燃料（例如天然氣和氫氣或柴油和氫氣），但隨著越來越多的行業(yè)將氫氣作為主要燃料來源，Liu認為有必要為全氫燃料發(fā)動機的超高溫條件做好準備。

她說：“隨著我們邁向100%氫燃燒發(fā)動機，我們想知道哪些合金能夠承受這種條件?，F(xiàn)有的合金都不能承受，但我們從這些故障中獲得了寶貴的見解?！?。

研究團隊確定了每種現(xiàn)有商用合金的優(yōu)勢和劣勢，然后使用理論模擬來確定可能具有他們所尋找的強度和耐用性的潛在新組合。

這項研究的合著者Hao Zhang說：“我們了解事物在升溫時的反應?！??！耙虼耍覀兪褂眠@些模擬和計算來了解如果我們改變成分，物質(zhì)和環(huán)境之間的界面是如何變化的?！?

在確定了AlCrTiVNi5后，該團隊對新合金進行了與現(xiàn)有商用合金相同的高溫測試。所有現(xiàn)有的合金在高溫腐蝕性環(huán)境中24小時或更短時間后都會失效，但新的復雜濃縮合金經(jīng)受住了挑戰(zhàn)。

Zhang說：“我們在900攝氏度的溫度下對這些腐蝕性環(huán)境進行了長達100個小時的實驗，它竟然完好無損，所以這是一個很大的進步?！薄?

盡管該合金有望承受高百分比氫燃燒發(fā)動機的熱量，但在廣泛采用之前，還需要進一步的研究。

Liu說：“這種合金目前的表現(xiàn)優(yōu)于市場上的任何其他合金?！薄！斑@為新的可能性打開了大門，有望推動加拿大的氫能經(jīng)濟?！?