現在最前沿的金屬材料是什麼?

作者：由微微發表于旅遊時間：2020-11-22

你嫣然一笑如含苞待放2020-11-22 13:54:43

金屬材料就不前沿

Dios Lin2020-11-22 14:53:47

金屬是夕陽材料，不過依然堅挺。純金屬的最前沿有點難說，因為不知道哪個比較領先。

就我個人的瞭解和認識，備選的包括但不僅限於：

1。單原子貴金屬催化劑。將催化劑的電化學活性推到極限，利用率最大化，只有一個原子，沒有任何無用質量的催化劑，目前中毒和壽命問題解決不了。作為奈米材料的最前沿，已經不能更小了。這個尺度上，奈米效應都過時了，現在流行量子效應。

2。金屬非晶材料。也稱為液態金屬，但為了與真正的液態金屬（Hg，GaIn一類）進行區分。沒有長程有序結構的非晶體材料可以說已經不是傳統金屬材料了，效能秒天秒地，力學效能可作結構材料，功能特效能作功能材料。任何合金只要變成非晶就是另一種材料，差別不亞於水和冰。問題也超多：只有幾個成分可以做成特定尺寸和形狀的金屬非晶，其他好用的成分都做不大，或者乾脆做不出來。

3。高熵合金。這玩意簡單的說就是組成成分超過兩種，所有成分原子比一樣多的合金。大約就是合金中的調和油。滿足一定條件後能夠作出效能甚至比非晶還變態的金屬材料。比如像橡皮泥一樣的合金，超強抗腐蝕的合金，將水分解制氫的合金等等。缺點，我不瞭解不亂說，至少現在看來：高熵合金製造難度極大，同時它幾乎無法回收再利用（金屬的傳統都給丟光了，不想承認它是金屬材料）。

4。奈米孔多孔金屬，看著最不像前沿的前沿。多孔金屬的歷史可能超過千年。但是奈米孔多孔金屬比普通意義上的奈米金屬材料最大的不同在於——奈米孔多孔金屬是宏觀材料，同時具有奈米材料的功能特性。依靠奈米孔可以使材料具有特殊的催化、光電特性等等，新式的“萬金油”材料。前面的量子點的優點也有可能實現（理論上，只是理論上）。缺點就是：根據孔隙率以及孔隙結構可能會失去所有的力學效能，別說奈米材料優異的力學效能了，原本宏觀下的效能可能都沒了。

如果是非純金屬，包含有其他元素的金屬基材料就太多了。知識有限，無法詳述。