应变玻璃超级铁性智能材料的进展与展望

任帅1,纪元超2,王栋2,王宇3,赵新青4,任晓兵1,2(1.甬江实验室先进智能材料研究中心;2.西安交通大学前沿科学技术研究院;3.西安交通大学物理学院,教育部物质非平衡合成与调控重点实验室;4.北京航空航天大学材料科学与工程学院)
摘要:在航空航天、自动驾驶、无人机、机器人及先进医疗等尖端领域,颠覆性智能技术的发展对铁性智能材料的高性能提出了重大需求。然而,基于朗道相变理论的传统铁性智能材料在性能上面临原理性的制约,难以实现进一步突破。近年来,应变玻璃的发现与发展为铁性智能材料突破原理限制、获得颠覆性性能带来了新契机。文章综述了近年来应变玻璃铁性智能材料的研究进展,并对该新型铁性智能材料的未来发展提出展望和建议,以期为中国在铁性智能材料基础研究中保持领先地位、在产业应用上推动跨越式发展提供参考和思路。
关键词:应变玻璃;铁性智能材料;形状记忆合金;超弹性;宽温域

目录介绍

1 原理性制约:传统SMA的性能瓶颈

1.1 SMA及其应用

1.2 SMA的性能起源及原理性制约

2 突破传统:新型超级铁性智能材料——应变玻璃

2.1 应变玻璃及其基本特征

2.2 应变玻璃的研究进展

2.3 应变玻璃的应用进展

3 应变玻璃超级铁性智能材料的研究展望

3.1 澄清应变玻璃超柔且超强金属的物理机制,研发宽温域的超柔且超强金属材料(对力的超大响应)

3.2 澄清应变玻璃磁致伸缩材料对磁场响应的机制,研发超灵敏磁致伸缩材料(对磁场的超大响应)

3.3 建立可预测性能、指导应变玻璃铁性智能材料设计的统一物理模型

4 发展建议

 

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