【船海科澜】（第29期）——超弹高阻尼铜合金推介

“船海科澜”定期专题发布学校最新科技成果、技术进展和应用案例，致力于为广大科技工作者和企业提供科技成果对接平台，助力学校科技成果转化。

超弹高阻尼铜合金是一种兼具大变形可逆恢复能力和优异减振降噪性能的先进智能金属材料。该成果面向超弹高阻尼铜合金的研发与性能调控，重点围绕热弹性马氏体相变及其可逆性机制展开深入研究。通过精准合金设计与优化热机械处理，实现了优选取向晶粒的受控生长与织构调节，进而促进多变体马氏体的协同变形，充分释放了热弹性马氏体相变潜力。研究结果表明，该合金在室温条件下表现出8%的多晶超弹性和14%的单晶超弹性，其单位能量耗散量达到2.2×107 J/m3。该合金兼具优高超弹性、高阻尼性能与良好循环稳定性，并具有良好的加工性和成本优势。该成果不仅在实验环境下完成了性能验证，而且已具备进一步工程化应用的坚实基础。

图1 超弹高阻尼铜合金棒和合金板

图2 多晶超弹性能

图3 在弯折45°时能达到完全恢复

该成果尤其适用于复杂载荷环境下需兼具可逆大变形与能量耗散能力的关键部位。例如，舱体、机翼等自适应减振与变形结构，阻尼器，减震支座等。

图4 船舱中发动机等大型设备底座示意图

图5 阻尼器示意图

随着海洋工程、航空航天、轨道交通、智能制造与工程抗震等行业对高性能、多功能材料需求的持续增长，传统材料在成本、强度、加工性与阻尼性能等方面已难以满足复杂应用需求。相比之下，本项目开发的铜基超弹高阻尼合金成本可控、性能平衡，在结构功能一体化材料领域具有显著优势。

当前项目已实现实验室小批量样品制备，并正在进行与工程应用场景的适配研究。结合其优良的超弹性与能量耗散特性，该材料具备良好的产业化开发与市场推广潜力，未来有望在 工程减振、智能响应器件和结构功能复合领域获得规模化应用。

已发表相关研究论文5篇，授权国家发明专利2项。

技术成果可通过多种方式实现转化与应用，包括技术许可、成果转让、联合开发、投资引入等。欢迎海洋工程、航空航天、智能装备、汽车零部件等相关企业洽谈合作。