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在核的將來的行業，化工，航空和能源部門在 gegeral，需要在更加嚴密的操作條件下安全運行和以一個有效方式為了改進效率和減少 emmisions。 這意味著材料將必須發現更高的運行的負荷和溫度在更加腐蝕性的環境下。
為了有效解決將來的問題在短的時間內请跨過一個功能上不同的途徑是需要的。 因而材料學和結構上的完整性 (SI)鑒定將需要集成在這個研究和行業級別。 這將介入的一起來應該平行開發一定數量的跨學科，為了高級材料和要素在更加苛刻的操作條件下可以更加迅速地被開發。
物質科學家的目標是瞭解需要被生產複雜合金的發展和製造結構并且改進他們的從對材料的子微結構回應的根本瞭解的機械性能對構成和熱治療更改。 結構上的完整性與確定和預測從在使用期間，從屬於對操作條件的範圍的材料製造的這個要素的性能、故障、耐久性和安全性有關。 在預計結構上的完整性介入的主要學科是塑造的材料，應力分析、檢驗技術和實驗驗證。
這個故障由於物質熱治療、銲接、老化和合金降低、蠕動和疲勞將顯示不同的範圍要素和加載條件的一種不同的故障宏指令回應。 因此瞭解失效機理在這個納諾或微結構上的級別下預測組件故障，但是集成物質實際瞭解到故障回應結構上是不滿足的。 所以研究需要開發 multiscale 連結之間，材料發展、實驗室試驗，失效機理，預計數字塑造，組件操作條件、裝載歷史記錄和關聯的參數。 這將允許合金生產開發所有通過改進的和優化預測模型的一個更加快速的循環對安全運行在極端狀態的要素提供回到進一步改進的合金。
因此為此任務需要的 multiscale 途徑可以迅速地被開發作為更加高效的遠期，并且低溫室二氧化碳排放技術將運行在更高的溫度下已經受歡迎全世界的是必要的。 在對材料和要素交往的根本瞭解的因此步驟更改必要。 例如失效機理由於腐蝕、疲勞、蠕動和有彈性/塑料破裂和摺疊在材料在不同的長度縮放比例需要瞭解和被定量，在改善在要素的故障預測可以被優選前。 到大規模範圍迅速推進在材料發展納米技術方面，改進的計算設計和特別是提前的評定和試驗技術將允許要素被改進的安全的運行的標準的實施。
版權 AZoM.com， Kamran Nikbin (皇家學院倫敦) 教授