日本大学发明新型合金，能突破低温限制！-200℃仍保记忆效应，作用巨大。 2025年7月，日本东北大学大森敏弘团队研发的铜-铝-锰合金，实现了形状记忆合金领域的关键突破——即便在零下200℃的超低温环境中，仍能稳定保持形状记忆效应，打破了传统材料的应用瓶颈。 首先科普下形状记忆合金：这类材料具备“形变后复现初始形态”的特性，核心原理是温度变化引发的晶体结构相变。 低温时，合金呈马氏体相，结构易被外力改变，温度升高后，晶体结构转变为奥氏体相，材料会自发恢复原有形状。 目前广泛应用的镍钛合金，就是典型代表，常见于医疗支架、智能眼镜框等产品。 不过，传统镍钛合金存在明显短板：低温耐受性差。当温度降至零下几十度，其晶体相变过程会紊乱，形状记忆效应随之失效，无法满足极端低温场景的使用需求。 此次研发的铜-铝-锰合金，恰好攻克了这一难题。 它在零下200℃的极端条件下，晶体相变仍能有序进行，形状记忆功能不受影响。 森敏弘团队已从这种合金的基础上，制造出了机械热开关原型，在零下170℃环境中，可稳定运行，且无需外部电源驱动，结构紧凑，能适配多种复杂设备。 这一突破对航天领域意义重大。太空及深空探测环境温度极端：火星夜间温度低至零下80℃，木星卫星表面温度更是达零下180℃。 此前，航天器的热管理系统（如空间望远镜冷却装置、深空探测器温控模块）需依赖复杂的辅助设备。 而铜-铝-锰合金的应用，能简化系统结构、提升稳定性。 例如卫星的折叠式天线，传统镍钛合金在深空低温下，难以正常展开，新型合金，则可确保正常工作。 在氢能领域，该合金同样价值非凡。液氢的储存与运输需要维持在零下253℃的低温，如果隔热不当，导致热量渗入，会引发液氢汽化，造成损耗并带来安全隐患。 当前的绝热技术，要么体积庞大，要么成本高昂，而铜-铝-锰合金可通过精准调控热流，优化液氢储运的温控效率，降低能耗与成本。 值得关注的是，该合金的原料为铜、铝、锰——均为储量丰富、获取成本低的金属，相比依赖稀有金属的镍钛合金，供应链更稳定，商业化潜力更大。 随着技术成熟，该合金有望快速推向市场，应用在深空探测、卫星技术、氢能储运等领域。 信源:-40445158.html
