近日，来自重庆两江协同创新区明月湖的新型金属材料与近净成型技术团队在950MPa级高强钛合金箔材制备领域取得重大技术突破，其开发的高温高强合金“新品”填补了国内相关产品空白。

　　该技术团队由西北工业大学重庆科创中心与重庆三航新材料技术研究院共同组建，团队主持的市级重点科研项目“航空航天高温金属箔材研制及应用”，突破高端金属板箔材的高质量制备与生产技术。接下来，团队计划在重庆三航新材料技术研究院进一步推进这项技术的产业化进程，以实现钛合金板箔材的大规模生产。

　　高性能钛合金板箔材不仅可应用于航空航天领域，还可拓展至宇航电子设备的包覆材料、手机折叠屏以及氢燃料电池双极板等多个领域。

　　01、航天飞行器

　　钛合金板箔材在航天飞行器中的应用非常广泛，例如蜂窝板、夹层结构板等，是轻质、高强度且耐高温的结构件必备的材料。然而，随着高超音速飞行器设计理念的提出和研发要求，对轻量化结构和耐高温的钛合金板箔材的需求也相应提高。传统的TA2、TA3纯钛以及TA18、TC1合金板箔材已无法满足在高温高应力环境下的使用需求，因此，开发更高强度、更薄厚度、更优异的高温性能钛合金板箔材变得十分迫切。

　　TC4合金和Ti2AlNb合金分别可承受350~500℃和500~750℃的使用温度，具有较高的强度和刚度、更优良的耐热性以及更好的抗腐蚀性和疲劳性能。使用高性能钛合金板材可提高航天飞行器结构件的比强度和耐热性能，从而改善飞行器的综合性能，并为新一代高超音速飞行器提供材料基础保障。

　　02、手机折叠屏

　　为了追求产品的轻薄、轻便，同时确保足够的强度，手机制造商选择应用更多的新材料，例如在轴盖中加入钛合金材质。钛合金重量轻、十分坚固，使用钛合金制造的铰链轴盖比铝合金材质的强度高出150%，铰链宽度减少27%，而且具有韧性，增强耐腐蚀性，为折叠屏手机提供更可靠的保护。

　　03、氢燃料电池双极板

　　钛及钛合金密度低、比强度高且在酸性环境中耐蚀性优异，在氢燃料电池双极板中具有较高的应用价值。

　　双极板的材料主要分为三种类型，包括石墨双极板、复合材料双极板和金属双极板。其中，金属双极板具备薄厚度、热导性优异、高机械强度以及良好的气体阻隔性等特性，有助于提高电池的功率密度。此外，金属材料的加工技术较为成熟，可以通过冲压、压铸和激光成形等方法制造高精度的复杂流场，易于实现极板的大规模生产。因此，金属双极板是氢燃料电池双极板材料的主流选择。

　　在金属材料中，不锈钢、铝合金和钛合金是常见的双极板材料。其中钛及钛合金密度低、比强度高，在氢燃料电池中具有优良的耐蚀性，可以明显降低双极板重量和体积，进而大大提高电池的质量功率比和体积功率比。同时，钛及钛合金在使用过程中产生的腐蚀产物对质子交换膜和催化剂的毒性较低，这有助于提高电池的稳定性和耐久性。