项目名称

多维动态脉冲塑性变形技术制备高强度Gum metal钛合金

完成人

李宗耀

联系人

赵永好

联系人手机

18915971789

邮箱

yhzhao@njust.edu.cn

完成人单位

江苏省南京理工大学材料科学与工程学院纳米异构材料中心

技术领域

先进基础材料       □能源材料       □信息材料    

□环境工程材料       生物医用材料      衣食住行材料  

□安全工程材料       □材料检测与分析技术

材料设计制造工艺、装备、软件及智能化

关键词（3～5个）

多维动态脉冲塑性变形技术Gum metal机械性能

应用领域

生物医学材料：骨替代材料、牙齿正畸丝等

航空航天：制备恶劣环境中工作的精密器件

汽车交通：制造汽车构件、超轻弹簧等

项目简介（300字左右）

Gum metal因其弹性模量低、强度高、超弹性和无弹性滞后性，已被广泛应用于生物医药、航空航天、车辆部件、日用品等领域。近年来，许多领域为了提升装备能力、降低能耗、减少部件更换次数、提高经济效益，对材料的强韧化提出了进一步的需求。然而，材料的强韧化一直是金属研究的难点。为了解决这一困难，本课题组研究出多维动态脉冲塑性变形技术，以高频率的径向往复运动打击工件，在锤头的打击下工件实现径向压缩、长度延伸变形。其独特的三向应力、高变形速率以及高应变量使得材料获得突出的强化效果。通过本技术，实现了gum metal合金强度上的大幅提升（UTS：1.16GPa El：8.64%），并且在加工后的时效工作中获得了更为优异的力学性能（ UTS：1.34GPa El：5.25%）

经济效益与社会效益（150字内）

在医疗器械领域，高强韧Gum Metal合金可以用于制造更耐用、更可靠的植入物，提高患者的生活质量，减少二次手术的需求。另外，高韧性使其在各种极端环境和条件下更加可靠，减少了设备故障的风险，从而提高了安全性，降低了维护和更换的成本。