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中国石墨烯材料研究取得突破进展 可用作填充材料
[发布日期:2014-05-20  点击次数:1595]

 

《中国航空报》:您对纳米材料的微观机理进行了大胆的猜想性探索,设立了若干假说。林左鸣:我赞同您的判断,纳米技术的发展是在微观粒子有突破性的新发现之前,支撑新材料技术发展的重要手段。

中航工业航材院的一组年轻科研人员在国际石墨烯研究领域首创烯合金材料,这一具有里程碑意义的重大自主创新,不但发明了一类具有优异性能的新型高端合金材料,也使我国成为石墨烯这一材料科学前沿基础和应用研究的领跑者。近日记者采访了中航工业董事长、党组书记林左鸣,请他就这一重大科技成果做出评价,并对烯合金改性的微观机理做探索性分析。

《中国航空报》:航材院燕绍九、杨程、洪起虎等科技人员近期在《材料工程》杂志上发表了石墨烯增强铝基纳米复合材料的研究一文,您对纳米材料技术十分关注,请从这个角度谈谈这项发明的价值和意义?

林左鸣:航材院发表的这篇论文,表明他们以石墨烯作为纳米填充材料,对其他材料实现了成功改性,完成了一项在国际上领先的重要发明,具有十分重要和深远的意义。这项发明意味着,我们可以用石墨烯作为填充材料对一系列金属材料进行改性提高品质性能,制造出系列的烯合金材料。我个人认为,这在合金材料发展历史上,无异于是一场划时代的革命,尤其对航空工业的发展,将带来巨大的影响。对此,我由衷地感到高兴,也说明了多年来航空工业广大科技人员努力在基础和前沿科技领域里探索和耕耘,已经开始结出丰硕果实!为实现中国发明,世界领先的战略目标迈出了坚实的步伐!

《中国航空报》:您对纳米材料的微观机理进行了大胆的猜想性探索,设立了若干假说。您能否对烯合金改性的微观机理做进一步的探索性分析?

林左鸣:我对此仍然只能作猜想性的探索,科学的机理要以科学试验的实证为准绳。石墨烯本身就属于纳米级材料,因此它本身就具有纳米粒子所应有的表面活性状态,容易与其他材料粒子结合。目前纳米粒子最主要的应用是作为其他非纳米材料改性时的填充材料,但很多材料的纳米粒子制取和保存都相对困难,石墨烯目前成为人们比较便于大规模制取和保存的纳米材料,因此,可以广泛用于其他材料改性时的填充材料。由于石墨的韧性和强度及成为纳米材料时的表面活性特点,当作为填充材料时,可能使石墨烯成为其他被填充材料(基础材料)中晶粒之间的隐性焊接材料,在晶粒界面形成链桥效应。也就是说,基础材料晶粒之间通过石墨烯表面活性作用,形成了晶粒界面呈现无缝隙连接的形态。当基础材料中的晶粒界面形成无缝隙连接后,在外力作用时,其晶界滑移现象减少,抗应力能力增加,从而使得被填充的基础材料的强度随着抗应力能力的提高而增强。以上仍然仅仅是一种猜想式的假说,真正的机理最终还需要通过充分的科学试验去印证。

中国正在研制每小时2900公里超级磁悬浮列车

香港《商报》网站512日报道称,在西南交通大学的牵引动力国家重点实验室超导技术研究所,中国科学家首次成功完成载人高温超导磁悬浮环形轨道测试。这一项目由邓自刚博士领导,他已经对这项技术进行了数年研究。

《科技世界》报道称,去年3月,邓自刚率领的研究小组进行了第一次高温超导磁悬浮环形轨道测试。这种新型环形轨道将掀起一股速度更快的列车的浪潮。

邓自刚表示,为了进一步推进这一项目,必须完成两个阶段性目标。他说:第一阶段是研制一条高温超导磁悬浮环形轨道,能够让速度达到每分钟25公里。这个目标已经在20132月实现,促使研究人员进入下一个阶段的研究。第二个阶段是为环形轨道安装真空管,也就是打造真空管高温超导磁悬浮列车。在设计上,这辆列车在不搭载乘客情况下的最大速度可达到每分钟50公里。

邓自刚说:列车的速度因为环形轨道半径太小受到限制,轨道的半径只有6米。这一项目的重要意义在于打造世界上第一个真空运输系统原型。目前,我们正对这个新系统进行真空测试。在不久的将来成功运行之后,我们将公布我们的研究成果。

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