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科学家利用激光“修复”提高材料的强度
来源：看看新闻Knews
俄罗斯国家研究型技术大学莫斯科国立钢铁合金学院（MISIS）的科学家与中国矿业大学的同事共同开发了一种新的激光加工方法，将使航空航天、核能和医疗行业的材料强度提高一倍以上。研究结果发表在《纳米材料》杂志上（Nanomaterials）。中国正在积极与俄罗斯合作开发新材料和表面处理方法。俄罗斯国家研究型技术大学的员工表示，科学家提出的方法是基于激光热机械“修复”纳米孔和纳米裂纹的物理机制。由于暴露于持续时间约为20纳秒、能量为15-20毫焦耳的短激光脉冲，会形成高温气体火焰云，从而影响样品的表面层。材料加热并变成塑料。同时，激光作用区域会出现冲击波，导致受热材料移入孔隙体积并随后“愈合”。作者指出，新方法的主要优点是它的选择性，因为它允许人们只对有缺陷的区域起作用，而不影响材料的“健康”部分。俄罗斯国家研究型技术大学莫斯科国立钢铁合金学院物理系副教授伊万·萨夫罗诺夫(IvanSafronov)表示，该方法同时增加了材料的硬度和粘度，不仅变得更耐用，而且不易碎。他解释道：“研究表明，经过激光处理后，材料的显微硬度增加，但在负载下不会破裂，这样处理的表面处于热力学平衡状态，也就是说，它可以存在很长时间。”这种新方法与航空航天工业、核工业和医学物理相关，因为它可以创造出更坚固、更可靠的材料，能够抵抗各种类型的外部影响。目前中国在高新技术领域占据领先地位，因此主创们表示，这一新发展将为友好国家的现代高科技生产发挥重要作用。萨夫罗诺夫说：“应该指出的是，在先进和有前途的研发领域，俄中联合科学家团队正在兴起并有效工作。”这项研究是由俄罗斯国家研究型技术大学物理系成员与中国矿业大学（北京）的同事王志强和左建平，以及中国矿业大学能源与矿业工程学院、力学与土木工程学院共同完成的。
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快照生成时间：2024-06-04 11:45:01
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