Niedawno zespół badawczy pod kierownictwem Wang Shengganga z Instytutu Badań nad Metalami Chińskiej Akademii Nauk dokonał znaczącego przełomu w dziedzinie nanokrystalicznych blach ze stali nierdzewnej 304: po raz pierwszy jednocześnie poprawiono właściwości mechaniczne i odporność na korozję nanokrystalicznych blach ze stali nierdzewnej 304 przygotowanych za pomocą technologii głębokiego walcowania, usuwając kluczową przeszkodę dla przemysłowego zastosowania masowych nanokrystalicznych materiałów metalowych.
Od czasu zaproponowania koncepcji nanomateriałów w latach 80. XX wieku, nanokrystaliczne proszki i cienkie warstwy znalazły szerokie zastosowanie. Jednak interakcja między naprężeniem a korozją utrudniała jednoczesną poprawę właściwości mechanicznych i odporności na korozję nanokrystalicznych i drobnoziarnistych metalowych materiałów konstrukcyjnych podczas eksploatacji, co było kluczowym czynnikiem hamującym industrializację tych materiałów. Zespół ten uzyskał nanokrystaliczne blachy ze stali nierdzewnej 304 bez martenzytu i o jednolitej mikrostrukturze, kontrolując całkowite odkształcenie walcowania, odkształcenie na przejście i temperaturę walcowania, co stało się kluczowym czynnikiem w redukcji negatywnego wpływu interakcji między naprężeniem a korozją na właściwości mechaniczne i odporność na korozję oraz poprawie tych właściwości. W porównaniu ze zwykłą stalą nierdzewną 304 (TPC-304), blachy ze stali nierdzewnej mają poprawioną odporność na utlenianie w wysokich temperaturach, odporność na korozję i odporność na zmęczenie odkształceniowe.
Ten przełom nie tylko rozwiązuje problem trudności w równoważeniu właściwości mechanicznych i odporności na korozję w tradycyjnych nanomateriałach, ale także dostarcza nowego paradygmatu badawczego dla nauki o materiałach poprzez teorię struktury elektronów walencyjnych. Technologia ta jest gotowa do industrializacji i oczekuje się, że przyczyni się do lekkiego, długotrwałego i ekologicznego rozwoju powiązanych urządzeń.
