2026年8月4日 中国科学报，西安交通大学金属材料强度全国重点实验室耐热铝合金团队联合上海交通大学、法国格勒诺布尔大学，在增材制造耐热高强铝合金领域取得重大突破——首次将增材制造铝合金的服役温度提升至500℃量级。研究成果发表于顶级材料期刊《Materials Today》（IF≈24）。

研究团队提出"热稳定双相互锁稳定化"设计新策略：利用增材制造非平衡凝固的溶质截留效应，添加微量钪(Sc)、锆(Zr)元素，在原胞状结构周围形成致密Al-V-Sc-Zr纳米非晶结构；经400℃短时热处理后，V原子扩散驱动耦合原位相变，形成体积分数37.7vol%、平均尺寸仅56nm的复合纳米析出相——含量与细化程度远超传统工艺。该合金400℃抗拉强度达230MPa，500℃仍保持~120MPa，抗蠕变性能比现有耐热铝合金高2-3个数量级，500℃蠕变表现甚至优于多数传统耐热铝合金在400℃下的水准。

500℃（约0.83Tm，Tm为铝的绝对熔点）长期被视为铝合金无法逾越的天花板——发动机周边等高温部位至今只能采用密度更大的钛合金或高温合金，减重潜力远未发挥。该研究打破了"耐热高强铝合金无法突破500℃服役极限"的传统认知，建立了"动力学约束稳定化"的轻合金高温组织设计新范式。两相纳米颗粒在三维空间成对生长、彼此"锁定"，从动力学层面抑制高温粗化——区别于传统热力学主导的界面偏聚/键能强化思路。

对粉末采购商的价值：①本研究验证了增材制造专用Al-Sc-Zr-V系合金粉末的可行性——非平衡凝固+微量Sc/Zr添加是打通500℃性能的关键，为粉末厂商研发下一代耐热AM铝合金粉末提供了明确的成分-工艺路线图；②若该合金体系实现产业化，航空发动机周边部件（机匣、支架、换热器）和新能源装备换热部件将新增对高Sc含量特种铝合金粉末的需求，采购商可关注西安交大团队的产业化合作动态；③短期内（1-3年）仍处于实验室→中试阶段，但Materials Today级别的论文发表通常伴随快速工程化推进，值得粉末企业提前布局Al-V-Sc-Zr粉末的制粉工艺研发。