外媒6月12日消息，阿尔伯塔大学（University of Alberta）的一个工程团队开发了一种由铝和镍等金属组成的新型高温合金，其目标是针对高温应用。

这种新材料被称为“复杂浓缩合金（complex concentrated alloy）”，非常适合涂覆燃气轮机、发电站、车辆和飞机发动机等表面。

在《今日材料》杂志上发表的一篇论文中，研究人员指出，这种合金——AlCrTiVNi5——具有优异的热机械性能，包括高稳定性、低膨胀性、耐断裂性以及强度和延展性的宝贵组合，使其能够在高温和高压环境中经受住考验。因此，它对于氢发动机的应用可能很重要。

该研究的资深作者Jing Liu,在一份媒体声明中表示：“如果你想使用100%氢燃料内燃机，火焰温度会非常高。”。“到目前为止，没有一种现有的金属涂层能够在100%氢燃烧发动机中工作。”

氢气在600到1500摄氏度的温度下燃烧。这意味着参与氢气燃烧的任何机械部件都必须能够承受高温并抵抗蒸汽的腐蚀。

目前，商业应用中的大多数氢燃烧发动机都使用混合燃料（例如天然气和氢气或柴油和氢气），但随着越来越多的行业将氢气作为主要燃料来源，Liu认为有必要为全氢燃料发动机的超高温条件做好准备。

她说：“随着我们迈向100%氢燃烧发动机，我们想知道哪些合金能够承受这种条件。现有的合金都不能承受，但我们从这些故障中获得了宝贵的见解。”。

研究团队确定了每种现有商用合金的优势和劣势，然后使用理论模拟来确定可能具有他们所寻找的强度和耐用性的潜在新组合。

这项研究的合著者Hao Zhang说：“我们了解事物在升温时的反应。”。“因此，我们使用这些模拟和计算来了解如果我们改变成分，物质和环境之间的界面是如何变化的。”

在确定了AlCrTiVNi5后，该团队对新合金进行了与现有商用合金相同的高温测试。所有现有的合金在高温腐蚀性环境中24小时或更短时间后都会失效，但新的复杂浓缩合金经受住了挑战。

Zhang说：“我们在900摄氏度的温度下对这些腐蚀性环境进行了长达100个小时的实验，它竟然完好无损，所以这是一个很大的进步。”。

尽管该合金有望承受高百分比氢燃烧发动机的热量，但在广泛采用之前，还需要进一步的研究。

Liu说：“这种合金目前的表现优于市场上的任何其他合金。”。“这为新的可能性打开了大门，有望推动加拿大的氢能经济。”