港大研發「超級鋼」 強韌度勝航天鋼材

(星島日報報道)對航空及汽車製造業、國防工業等重工業，鋼材不可或缺，香港大學工程學院研發的「超級鋼」，經三年反覆測試後，發現以「變形及配分」方法製作而成的超級鋼，承受外力時會以獨特的「晶界分層斷裂」方式，即先形成微小裂紋分擔壓力，而非直接斷開，令超級鋼具高延展性、屈服強度，同時具高韌性，打破往日三項指標不可兼得的極限。

鋼是常用的合金材料，汽車、航空及國防等工業既要求鋼具有三項能力，包括超高屈服強度，即承重結構具高抗變形能力；良好的延展性，即任意伸延扭曲的能力，以及不會輕易折斷碎裂的韌性，令零部件能精準成型，並防止出現意外失效的情況，惟三項能力此消彼長，即提高其中一項功能時，其餘會相應下降。

港大機械工程系副主任黃明欣率團隊，成功研發具高延展性及屈服強度的「超級鋼」後，再花三年時間與美國柏克萊國家實驗室合作，就超級鋼韌性進行測試，發現其韌性極佳，較現有航天用的馬氏體時效鋼為高，而成本則大減八成，與汽車工業常用鋼材相若。

黃明欣解釋，超級鋼以「變形及配分」方法製成，煉鋼過程特意加入暖軋和退火兩個步驟，令超級鋼在承受外力時，有別於現有鋼材直接斷開，會以獨特的「晶界分層斷裂」方式，先形成很多微小裂紋「分擔」力量，至無法承受時方斷裂，「令強度及韌性這對『魚與熊掌』可以兼得。」

黃明欣指超級鋼用途廣泛，如汽車廠以較現時鋼片薄的超級鋼生產，既能維持強度，亦可降低車身重量，達至減排慳油的作用，若製成車用彈簧則能加強避震功能；此外，亦可製成橋梁纜索、防彈衣等，「目前正分別與內地龍頭橋梁製作公司和車廠接洽，若完成有關安全性的測試，有機會投入使用。」