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材料科学能否解决氢动力飞机的挑战？
特定先进材料 (AdM) 的选择和工程在氢动力飞机的设计中起着重要作用。特别是...阅读更多...文章材料科学能否解决氢动力飞机的挑战？首先出现在航空航天技术上。
来源:航空航天技术特定先进材料 (AdM) 的选择和设计在氢动力飞机的设计中发挥着重要作用。氢气的有效储存尤为关键，这要求所选材料要么与氢气有强烈的相互作用，要么根本不发生反应。目前已确定了六种具有高体积和重量密度的可逆储氢方法，大致围绕三种储存类型：高压气体储存、低温液体储存和吸收储存，其中氢气被吸收到材料中，然后有选择地释放。
高压 (<20MPa) 气瓶是目前最普遍的储氢方法，奥氏体不锈钢（一种含有大量铬和镍的不锈钢）和铝合金是迄今为止最受欢迎的，因为它们具有非常高的抗拉强度和相对较低的密度，以及它们在环境温度下对氢效应（反应和扩散）的高度免疫力。还开发了轻质纤维增强复合材料结构，虽然其强度不是各向同性的（每个方向都相同），但可以设计成承受高达 80MPa 的压力，从而具有相当大的体积密度——这是移动储氢的关键因素。然而，高压气体储存的一个关键问题是体积密度和重量密度的对立，即增加压力会增加体积密度，但会降低重量密度，反之亦然。虽然迄今为止气瓶已经足够，但氢气飞机需要新的设计。
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