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你認識「高熵合金」嗎? 科學家為它齊聚台灣

2016/12/06 | By

聯合報 記者蔡昕穎╱即時報導

全球首屆高熵合金研討會吸引國內外學者、相關產業參與。圖/清大提供
全球首屆高熵合金研討會吸引國內外學者、相關產業參與。圖/清大提供

過去幾千年來,人類製造合金皆以鐵、鋁等某一種金屬為主,再添加少量其他金屬,來改善強度、韌性。若添加多種且大量的其他金屬,所得合金容易脆化。此一迷思被清華大學材料工程系教授葉均蔚所推翻,他在1995年首度有高熵合金的構想,並在2004年發表混合5、6種以上等比例金屬、且性能更佳的「高熵合金」,自此開創了全新的材料研究及應用領域。

清華大學校長賀陳弘在研討會開幕致詞時指出,全球首屆「高熵材料國際研討會」在高熵合金的「誕生地」清華大學舉行,格外有意義。葉教授在21年前在此孕育出高熵合金的構想,如今頂尖科學家共聚清華,造福世界,令清華師生備感光榮。

清華大學前校長陳力俊說,高熵材料研發的挑戰,包括合金的組成可能性太多,必須以更有效方式篩選出好的、或具特殊功能的組合。此外,如何展現它的經濟價值,把它從實驗室導入商業應用,促進產業經濟,也還有相當長的路要走。

美國田納西大學教授廖凱輝表示,高熵材料研究是目前最熱門的研究領域之一,去年有250篇以上的論文發表,被引用次數超過5千次,今年還有機會再創新高。他預測,在未來10至15年之內,高熵領域將可望產生諾貝爾獎得主。

葉均蔚說,今明兩天的研討會有許多亮點,例如汽車材料研發,目前汽車所用的超合金渦輪增壓葉片可耐800度C的高溫,現在則可望以高熵合金做出耐攝氏1000度高溫以上、又耐高壓的葉片,增加引擎效率。還有油井公司研發抽油引擎的軸承材料,為發表20分鐘研究成果千里迢迢來台。此外,抗輻射材料、抗電磁波材料、優於304不銹鋼的耐腐蝕合金、高熵合金的理論模擬等研究結果都將在這次研討會發表。