科学家研制出新型高温超导材料

Ａ 卜Ｃ ｕ — Ｌ ｉ 合 金 ，可 生 产 薄 板 与 中板 （ Ｌ ｉ ｇ ｈ ｔ — ｇ ａ ｕ ｇ ｅ ｐ ｌ ａ ｔ ｅ ） ，在 美 国取 得 了 专 利 ， 专 利 号
Ｕ Ｓ ７ ７ ４ ４ ７ ０ ４ Ｂ ２ 。合 金成 分 （ 、 ｖ ９ ６ ） ：２ ． ７ ～３ ． ４ Ｃ ｕ ，０ ． ８ ～１ ． ４ Ｌ ｉ ，０ ． １ ～０ ． ８ Ａ ｇ ，０ ． ２ ～０ ． ６ Ｍ ｇ ，下 列
ｌ ５ Байду номын сангаас
现代材料动态
预计 ２ ０ １ ３年 储氢 合金 产 量 为 １ ０ ０ ０ ０ ～ １ ３ ０ ０ ０ ｔ ，将 比 ２ ０ １ ２年 增加 １ ０ ％ 。
２ ０ １ ３ 年 第６ 期
由于 电池厂 家 在节 省 资源 方面 的开 发取 得进 展 ，２ ０ １ ２ 年 日本 电极 材 料使 用 的氧 化钇 用
量 同 比减 少 ６ ％ ，为 １ ５ ０ ～ １ ８ ０ ｔ ，预 计 ２ ０ １ ３年还 将 减少 ６ ％ ，为 １ ３ ０ ～ １ ８ ０ ｔ 。 （ 杨 晓婵 摘译）
信息参考
・科技 信 息 ・ 加铝开发 出新型高韧度铝铜锂薄板合金 加 拿 大 铝 业 公 司 法 国雷 纳 技 术 中心 （ Ａ ｌ ｃ ａ ｎ Ｒ ｈ ｅ ｎ ａ ｌ ｕ ）发 明 一 种 具 有 高 的 断裂 韧 度 的
成分 至 少有 一种 ：Ｏ ． ０ ５ ～１ ． ３ Ｚ ｒ 、０ ． ０ ５ ～０ ． ８ Ｍ ｎ 、Ｏ ． ０ ５ ～Ｏ ． ３ Ｃ ｒ 、Ｏ ． ０ ５ ～０ ． ３ Ｓ ｃ 、０ ． ０ ５ ～０ ． ５ Ｈ ｆ 、
０ ． ０ ５ ～０ ． １ ５ Ｔ ｉ ，其 余 为铝 及 不可 避 免 的杂 质 ，铜 与锂 含 量应 保持 如 下关 系 ： （ Ｃ ｕ ＋ ５ ／ ３ Ｌ ｉ ）＜ ５ ． ２ 。铸 锭 在 ４ ９ ０ ￣５ ３ ０ ℃均匀 退 火 ５ ￣６ ０ ｈ 。将 锭 轧成 最终 厚 度 为 ０ ． ８ ～１ ２ ｍ ｍ的 薄板 与 中板 ； 将板 材 拉伸 １ ％ ～５ ％ ；板 材 的时效 制 度 １ ４ Ｏ ～１ ７ ０ ℃／ ５ ～３ Ｏ ｈ 。 科 学家研 制 出新 型 高温 超导 材 料 这种 创 新材 料 具备 在 高温 下操 作 的 能力 。大 多数 超 电导 材料 通 常含 有传 导 性元 素 ，比如 说铌 、铅或者水银，而且只能在极端寒冷的条件下操作 ， 这就使它们在现实世界中的应用变 得不切实际。 然而耐高温超导体在 目前的医疗技术中找到了实际应用，比如说在诊断测试中
使用的磁共振成像 （ Ｍ Ｒ Ｉ ）以及超导量子干涉装置 （ ｓ Ｑ Ｕ Ｉ Ｄ ｓ ） 。借助 电动力悬浮的磁悬浮列车 也 依靠 耐 高温超 导 材料 进 行工 作 。 Ｅ ｏ ｍ和他 的团 队创造 的这种 超 导材 料是 由氮 族 元素 化 合物 组成 的，或 者 由氮 族 的五种 元 素 之 一与 钛 酸 锶氧 化 物 混 合 组成 。尤 其独 特 的是 它性 能 改 善后 能 够 大 面积 携 带 连 续 的强 电 流 。Ｅ ｏ ｍ说道 ，虽然 这 种人 造构 造 并非 是 它这 个种 类 的第 一种 超 导体 ，但 是它 确 实让研 究 人 员 的研 究 更进 了一 步 ，来 创造 出一种 能够 在 室温 下 操作 的超 导体 ，而且 它 对于 电子 设 备和 高 压 设 备 的未来 发展 是 非常 重要 的 。
德 利用 镍 金属 在石 墨 中开 凿纳 米 “ 隧道 ” 德 国卡 尔斯 鲁尔 技 术研 究 院 （ Ｋ Ｉ Ｔ ）和美 国莱斯 大 学 的科 学家 合作 ，利用 镍 原子 在石 墨 材 料 中成 功 “ 开 凿 ” 出直径 为 纳米 级 别 的 “ 隧道 ” ，有 望为 制 备锂 离子 电池用 高性 能 多孔 石 墨 电极等 提供 新 的技 术手 段 。 研 究人 员首先 将 金属 镍纳 米 颗粒 引入 石 墨材 料表 面 ，然 后在 充 满 氢气 的环境 中进 行 快速 加 热 ，金属 镍 纳米 颗 粒 的表面 将起 到 催化 作 用 ，使 石墨 中 的碳 原子 脱 离 晶体 栅格 ，与 氢 原子 结 合成气 态 的 甲烷 。在 此过 程 中 ，金 属镍 纳 米颗 粒 在毛 细管 效应 作 用下 ，将 被 “ 吸入 ”在石 墨 材料 表面 形成 的微 小 “ 孑 Ｌ 穴 ”中 ，并继 续 催化 化 学反应 从 而逐 渐
深入石墨材料 内部。这种纳米 “ 隧道 ”结构具有广泛的应用前景，如通过这种工艺制备的多 孔 石 墨材 料作 为锂 离 子 电池 的 电极材 料 ，可 大大 缩 短充 电所 需要 时 间 ；在 医药领 域 ，可用 这 种多孔石墨材料作为可长时间定 向释放药品的载体 。 而如果用这种技术对与石墨具有相似 的 晶体结构但不具有导 电性能的材料 （ 如氮化硼 ） 进行加工 ，所形成的 “ 隧道 ”结构将可作为 纳 米 电子 元件 的支 架 材料 ，如 新 型 的传 感器 和太 阳能 电池单 元 等 。