港大研發韌性最強超級鋼 堅韌兼得 成本五分一

香港大學機械工程系副教授黃明欣領導團隊研發出「超級鋼」，團隊成員、港大機械工程系博士後研究員何斌斌示範將「超級鋼」原料加熱鑄煉的過程。（曾憲宗攝）

【明報專訊】汽車、航空及國防工業對鋼材需求龐大，對鋼材品質亦有較高要求，包括強度及韌性等。但鋼材愈堅硬，韌性則愈低，即較易斷裂。香港大學機械工程系早前研發了一種「超級鋼」，強度達2.2GPa，反映韌性的均勻延伸率達16%，為現有強力鋼材中延展性最高，成本更是現有鋼材的五分之一。

延伸率16% 一般強力鋼材低於5%

延展性是指物料的韌性，即其在受力而破裂之前，扭曲變形的能力。香港大學機械工程系副教授黃明欣指出，鋼材強度愈強，延展性亦會隨之下跌，兩者是「魚與熊掌不可兼得」，故一般而言強度超過2GPa(Gigapascal吉帕斯卡)的強力鋼材，延展性只能達到2至5%。但黃領導的研究團體早前就利用「變形及配分」(Deformed & Partitioned)方法，透過高溫加熱及冷卻等工序，鑄出「超級鋼」。其屈服強度達2.2GPa，均勻延伸率達16%，為現有強力鋼材中延展性最高。

正申專利 車身更輕造橋省料

黃明欣指「超級鋼」的合金原料組合經過反覆測試計算，得出最適合的比例，當中除鐵外，還包括10%錳、0.47%碳、2%鋁及0.7%釩。

黃明欣指「超級鋼」的合金成本只是現時航空及國防工業用鋼材的20%，團隊現正申請專利，及與不同生產商接觸，期望能將「超級鋼」正式投產，應用於汽車、航空或國防工業等。黃指出「超級鋼」延展性高，可令車身造得更薄，減低車輛重量及燃油消耗。採用「超級鋼」興建大橋等基建項目時，亦可節省耗用的鋼材原料，令造價減低，有助控制工程成本。

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