近日,從青島發(fā)改委傳來(lái)消息,我國首條負泊松比(NPR)新材料智能生產(chǎn)線(xiàn)在青島國際院士港投產(chǎn)。由何滿(mǎn)潮院士團隊研發(fā)的NPR新材料通過(guò)改變材料分子結構,實(shí)現了鋼材強度與韌性兼具,有望廣泛應用于礦山支護、橋梁工程等領(lǐng)域,極大提升工程的抗震能力和安全性能。
該項目一期規劃建設3條NPR新材料生產(chǎn)線(xiàn),每條生產(chǎn)線(xiàn)年產(chǎn)能2.5萬(wàn)噸、產(chǎn)值5億元,二期規劃7條生產(chǎn)線(xiàn),年產(chǎn)值35億元。10條線(xiàn)全部投產(chǎn)后,年可實(shí)現總產(chǎn)值50億元。一個(gè)全自動(dòng)化無(wú)人操作的智慧工廠(chǎng)將先后誕生。在NPR新材料智能生產(chǎn)線(xiàn)現場(chǎng),技術(shù)人員拿了兩根長(cháng)度一米,直徑16.5毫米的普通螺紋鋼和NPR鋼材,模擬了深部軟巖與巖石邊坡中的災害本質(zhì)——大變形問(wèn)題,做了縱向拉伸對比試驗。隨著(zhù)拉伸力量的不斷加大,力量達到116kN時(shí),普通鋼材“啪”一聲斷裂;而NPR材料鋼材直到力量持續加到230KN時(shí)才斷裂。監測數據顯示,普通鋼材的屈服強度點(diǎn)值僅是NPR材料的1/3,達到85KN時(shí),變形就不可逆轉。
“普通鋼材斷裂點(diǎn)在‘脖子’處,周邊區域也明顯變細,這種局部塑形變形會(huì )對工程造成很大危害,而NPR材料受力后,在橫向上不是變細,而是一反常態(tài)地均勻變粗或者不存在‘脖子’頸縮現象,同時(shí)具備大變形能力?!痹诤螡M(mǎn)潮院士團隊NPR新材料智能生產(chǎn)線(xiàn)現場(chǎng),該項目技術(shù)人員負責人介紹,一般來(lái)說(shuō),強和韌兩個(gè)特性像蹺蹺板的兩端難以實(shí)現均衡,何滿(mǎn)潮院士團隊研發(fā)的NPR新材料克服了高屈服強度和高均勻延伸率的矛盾,實(shí)現了同時(shí)強和韌,同時(shí)該材料還具備無(wú)磁和抗強磁場(chǎng)磁化的特點(diǎn),有望應用在煤礦行業(yè)、抗震結構、地下工程等。
NPR錨桿鋼新材料具有廣泛應用前景,可以應用在煤礦行業(yè),預應力混凝土、橋梁、建筑等抗震結構,JS地下工程等方面。今年3月,何滿(mǎn)潮院士領(lǐng)導的NPR錨桿新材料研發(fā)團隊開(kāi)始建設智能化的NPR錨桿生產(chǎn)線(xiàn)。