近日，我校杨治军高级工程师在航空航天用新型高弹性模量结构钛合金应用研究方面取得新进展，相关成果《Effects of microstructure characteristics on the mechanical properties and elastic modulus of a new Ti–6Al–2Nb–2Zr–0.4B alloy》以研究论文形式发表于《Materials Science & Engineering A》（材料科学1区，IF=5.234）。
钛及钛合金具有比强度高、耐腐蚀、可焊等优异的综合性能，作为航空航天材料具有明显的减重效果。然而，钛合金的模量仅为105GPa左右，为钢材弹性模量的一半，设计时必须增加壁厚或增加加强结构，导致重量增加，大大削弱了钛合金相对其它材料减重的优势。如某新型超音速飞航导弹舵翼为实现进一步减重，要求钛合金具有高的弹性模量和高的强度，同时具有良好的韧性。
本文通过加入微量B元素设计了一种综合性能优异的高弹性模量钛合金，建立钛合金中B元素含量与弹性模量和韧性的关系。研究合金在铸锭、锻件和板材热变形过程中TiB相形态的演变规律。深入分析了TiB相大小、形貌及分布对钛合金机械性能和弹性模量的影响规律，并揭示TiB相对钛合金强度及弹性模量的影响机理。为航空航天高弹性模量钛合金的设计和应用提供了基础技术数据。
本研究成果得到了河南省科技攻关项目（21210221043）和国家自然基金项目（51801171）的资助。新乡学院为成果第一署名单位，机电工程学院杨治军博士为通讯作者和第一作者。同时，本成果已申报国家发明专利“一种α型高比模量耐热易成型钛合金及制备方法”（申请号：202110813134.5）。