最近，天津大學材料學院教授何春年團隊研發出新型氧化物彌散強化鋁合金，將鋁合金的服役溫度從350℃提高至500℃，攻克了鋁合金難以在400℃以上高溫環境應用的難題。相關研究成果以“超分散氧化物強化的耐熱鋁合金”為題發表於《自然材料》期刊上。

圖為超細氧化物納米顆粒在鋁基體中的均勻分散。

　　航空航天、交通運輸等重要領域提速減重的重大需求，對輕質金屬材料的耐熱性能提出了更高要求。盡管鋁合金具有密度小、比強度高、耐腐蝕等優勢，但由於其耐熱性差，在當前航空航天領域最為關心的350℃—500℃溫度區間，鋁合金的高溫性能急劇衰減成為製約結構設計、影響服役安全的關鍵短板。因此，持續推進高性能耐熱鋁合金的研發工作，特別是麵向350℃—500℃的耐高溫鋁合金材料，具有重要意義。

圖為材料優異的室/高溫力學性能

　　為此，何春年團隊通過在鋁合金中引入高含量、超細尺寸、均勻分散的納米氧化物顆粒，成功提升了鋁合金的耐高溫性能。在研究中，該團隊提出了全新的製備思路，解決了困擾已久的納米顆粒的分散難題，將理論上最理想的材料轉化為現實。最終，研製的新型鋁合金在500℃的拉伸強度(200兆帕)相比傳統鋁合金提高了6倍以上，高溫穩定性提高了幾個數量級。

圖為材料優異的蠕變性能

　　研究工作發表後，國際知名金屬材料專家、法國格勒諾布爾國立理工學院Alexis Deschamps教授對這一工作的重要性和潛在影響做了詳細的評論和深入解讀，認為該工作“發展了新型超細納米氧化物彌散強化合金設計新策略，使得所製備的鋁合金在高達500℃時仍具有前所未有的拉伸強度和抗高溫蠕變性能，為鋁合金在高溫環境中的應用開辟了嶄新領域”。

圖為材料優異的高溫穩定性

　　何春年說：“這一新工藝過程簡單、物料成本低廉、易於規模化生產，因而具有顯著的工業應用價值。我們正在與行業領軍企業與科研院所合作開展麵向航空發動機與航天重要部件用耐熱鋁合金的製備研究，大力推進該材料的產業落地。”