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              新聞資訊

              鋼鐵材料還可以這樣用

              媒體資訊 2020-11-17

              鋼鐵材料廣泛應用在各個領域,人們最為熟悉的是房屋建設與機器制造領域,然而……


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖1)


              鋼鐵材料以其獨特的色彩也被藝術家和設計師應用,并表現出不一樣的思想意境。上海大學總會計師茍燕楠教授構思了在采購與招標管理辦公室的裝飾上考慮銹蝕鋼鐵材料與明亮不銹鋼材料的強烈色彩反差,采用上海大學老校長于右任的“上善若水,大公無私”字體,體現出采招辦的“拒腐蝕,永不沾”的工作原則;總設計師王海松教授的創意設計充分體現出這一理念;材料學院董瀚教授領銜的高性能鋼鐵材料團隊(ABC Iron & Steel Tech)在鋼企的大力支持下,提供了創新的稀土耐蝕普碳鋼薄板和抗菌毒不銹鋼板材用以實現并突出上述構思與設計。


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖2)


              設計方案


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖3)


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖4)


              背景墻體與托板字體加工制作過程……


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖5)


              完成后實景拍攝


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖6)


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖7)


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖8)


              • 多形合金化PolyMorphic Alloying

              合金元素的原子尺寸、電負性、外層電子等因素決定了其在鐵晶體中的存在狀態。當缺陷存在時,合金元素的原子可能會以多種形態存在,并影響著鋼的特性。伴隨精細的表征技術進步,人們的合金化認識持續深入精準。


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖9)


              • 稀土耐蝕普碳鋼

              鋼鐵材料容易被腐蝕,從而會導致構件失效,造成經濟和社會損失。

              在鋼中加入微量稀土(RE)元素可以顯著地改善鋼的耐蝕性,特別是量大面廣的普碳鋼(占比達70%),加入微量的高豐度LaCe稀土合金化后可以達到傳統CuPCrNi耐候鋼的同等耐腐蝕性能水平,形成稀土耐蝕普碳鋼技術。


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖10)


              本次裝飾采用的稀土耐蝕普碳鋼是沙鋼新工藝生產的鋼卷,通過稀土合金化生產了1.7mm厚的Q235BRE鋼卷。利用稀土多形合金化技術形成穩定銹層,減少夾雜物點蝕傾向,強化界面,起到“以銹防銹”的作用。

              RE元素在鋼中以多形合金化方式發揮作用:1.變性夾雜物以降低其電位,減小點蝕發生傾向;2.偏聚在基體界面降低能量,減少局部腐蝕;3.進入表面,促進穩定銹層形成。


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖11)


              鑭鈰釔元素是我國的高豐度稀土資源,稀土采選冶過程中堆積如山,急需在量大面廣的鋼鐵材料上開展應用工作,達到合理利用稀土資源目的。

              將稀土多形合金化應用于普碳鋼,顯著提高了普碳鋼的耐腐蝕性能,形成了一類新型鋼鐵材料:稀土耐蝕普碳鋼。我國首創的低成本稀土耐蝕普碳鋼應用將促進了量大面廣的鋼鐵材料的轉型升級。目前,在國內十余家鋼企業生產熱卷、中板、螺紋鋼、線材等產品數千噸,市場反映良好,用戶需求將大幅度增長。

              • 抗菌毒奧氏體不銹鋼

              如果在不銹鋼中添加少量的銀,銀原子傾向于向自由表面偏聚,并以銀離子的方式逸出。銀離子容易吸附細菌(Bacteria)或病毒(Virus),抑制細菌的呼吸或破壞病毒結構,從而殺死細菌或病毒。用于托架和字體的抗菌毒奧氏體不銹鋼材料技術是由寶鋼、新華合金、上大共同合作開發的。每天上班前摸摸不銹鋼字體,可以達到消毒手部的效果,并且沒有任何不適的感覺。


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖12)


              抗菌毒奧氏體不銹鋼具有抗細菌、殺病毒、不銹蝕、易成形等特點,可以在醫院和公共設施中使用,具有廣泛的應用前景。近期,多種抗菌毒不銹鋼餐具將逐漸推出,有興趣的人士可以多多關注。

              樣品編號

              24h后對照樣平均病毒滴度

              24h后樣品平均病毒滴度

              抗病毒活性值

              抗病毒率

              A304L

              4.71

              4.07

              0.64

              77.11%

              B304Ag3

              4.71

              3.90

              0.81

              84.52%

              B304Ag8

              4.71

              3.70

              1.01

              90.44%

              B304Ag13

              4.71

              3.11

              1.60

              97.51%

              鋼鐵材料是持續發展的新材料,特別是其中的合金鋼發展迅速。

              200年前的法拉第開始了在鐵中添加合金元素的研究工作,19世紀是合金鋼的創始階段。歷史上,作為產鋼大國英國、美國、德國、日本等都為合金鋼的發展做出了突出的貢獻。2020年是合金鋼開始研究的200周年,作為鋼鐵大國的中國應該在合金鋼領域發展貢獻出更多的創造。

              該應用示范項目落成之后,稀土耐蝕普碳鋼“以銹防銹”以及抗菌毒不銹鋼“百毒不侵”的特征受到了大家的廣泛關注。


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖13)


              項目由上海大學、沙鋼、寶鋼、新華合金合作生產多形合金化鋼材,上大采招辦、美術學院、材料學院跨學科開展設計、材料創新、字體制作、用戶體驗等多方面協同,高效高質地完成了多形合金化鋼鐵材料的示范應用:將稀土耐蝕普碳鋼美麗的紅銹和銀合金化不銹鋼銀白閃亮金屬光澤相結合,不僅體現出了多形合金化鋼鐵材料的色彩表現力與功能化潛力,體現了鋼鐵材料的本色之美,而且還融入了設計的層次感之美,無不給人一種“歷史厚重與現代時尚”的顯著視覺沖突。


              鋼鐵材料還可以這樣用(圖14)


              俺去啦俺来也俺

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