新型抗極寒材料面世

在極地探險與科考中，極端的低溫環境一直是科學家和探險家面臨的巨大挑戰。俄羅斯國家研究型技術大學與中國礦業大學（北京）科學家日前發佈消息稱，研究出一種在極寒條件下（零下一百五十攝氏度）仍能保持機械性能的新型複合化合物，這種材料可以用於製造極地探險者的個人裝備，例如，防寒服、手套和靴子等個人防護裝備，如果採用這種新型材料，不僅能提供更好的保暖效果，還能在極端低溫下保持良好的柔韌性和舒適度，提高探險者的安全性和工作效率。

研究團隊此次在金屬和金屬玻璃化合物的基礎上開發出一種層狀複合材料。這種材料在極低溫度下不會發生脆性斷裂。新材料在受到衝擊時也不會碎裂成許多碎片，這與晶態和非晶態金屬合金邊界上的特殊瞬變過程有關。在這一邊界出現裂紋會導致裂紋尖端前的原子躍遷，從而引起材料強烈的局部加溫。加溫後的金屬更具可塑性，會改變斷裂性，抑制裂紋擴展。這使得樣本在低溫條件下仍能保持強度。研究人員表示，正在研發的這種以晶態金屬和金屬玻璃為基礎的複合材料易於獲取，而且很容易加工改造。其製造技術基於不同成分材料的傳統焊接。團隊從理論和實驗上已確定了在各成分良好“關聯”的條件下金屬玻璃不會產生結晶的有效溫度。

未來，團隊計畫改進這種複合材料的製造技術。他們還將改善其成分，以提高低溫條件下的機械強度和抗輻射能力。研究團隊認為這項成果可用於製造在低溫或超低溫條件下運行的機器部件和結構，在航天、低溫工業等領域擁有廣闊的應用前景。

另外，研究團隊指出，根據實驗資料，這種材料在零下一百攝氏度的低溫環境中仍能保持卓越的機械強度和導電性能，使它在極地科考中具有廣泛的應用前景。

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