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2019-11-27
重型汽车或工业机械中的耐热，耐磨和耐腐蚀塑料部件被称为超级工程塑料。它们更强大的性能来源于完全不同的制造过程。日本的一组研究人员设计了一种新方法，以改善机器的超级工程塑料的耐磨性和耐腐蚀性，从而避免制造过程中引起的环境腐蚀。
论文作者东北大学材料研究所变形加工副教授Kenta Yamanaka说：“ 超级工程塑料的全球市场在最近几年已经成长，因为他们有非常高的耐高温性，良好的机械强度和优异的化学和高温环境耐溶剂性，但是在制造过程中，制造设备中的往复式螺杆通常会遭受频繁的磨损损失，因为半流体原材料通常包含大量的玻璃纤维作为增强材料。”
超级工程塑料还分解成硫化气体，除了物理条件磨损外，还导致高度腐蚀的环境。制造机器中的螺钉不能长时间承受这种环境。
高速钢合金克服腐蚀
为了纠正这个问题，Yamanaka和研究人员研究了一种称为高速钢的钢合金，该合金目前主要用于工具。根据Yamanaka的说法，这种钢在室温和高温下均具有出色的机械性能，但易受腐蚀。
因此研究人员使用了一种基于高速钢的合金，并用铜进行了处理。
“ 钢的耐磨性和耐腐蚀性通常呈现此消彼长的关系，”Yamanaka说。“ 在这项研究中，我们证明了在高硬度钢中添加微量铜可显着提高合金的耐腐蚀性，从而实现耐磨性和耐腐蚀性的完美结合。”
通过成像和实验研究对合金进行分析后，研究人员发现他们已经成功开发出了一种高度耐磨和耐腐蚀的钢。接下来，他们计划进一步研究该合金的性能，以用于其他领域。
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