🥇 ▷ Ученые считают, что введение недостатков в алюминиевых сплавах делает их ... ✅

Алюминий – это легкий металл. Тем не менее, легкость делает его мягким металлом. Банки с содой можно раздавить голыми руками, так что вы можете догадаться, что у них не так много сил. Исследователи из Университета Пердью обнаружили способ упрочнения алюминиевых сплавов путем введения недостатков в структуру металла.

Когда вы смотрите на металл под микроскопом, вы видите, что он состоит из атомов кристаллов в повторяющихся слоях и циклах, сложенных друг на друге. Ошибка возникает, когда отсутствует пограничный слой, и называется отказом стекирования. Два слоя разломов известны как двойниковые границы или нанотвины. Когда неисправность создает структуру, которая повторяется в девяти слоях, она называется фазой 9R.

Хотя это провал, он может сделать материал сильнее. Исследователи Пердью хотели включить эти отказы в алюминиевые сплавы, чтобы ввести фазу 9R, но из-за высокой энергии разрушения стека алюминия они продолжали исправлять ошибки самостоятельно.

«Было показано, что границы двойников трудно вводить в алюминий», – говорит Синхан Чжан, автор двух исследований, описывающих новый материал. «Формирование фазы 9R в алюминии еще сложнее из-за его высокой энергии разрушения при укладке. Он хочет внедрить нанотвины и фазу 9R в нанозернистый алюминий, чтобы повысить прочность и пластичность и повысить термостойкость ».

Ученые использовали два разных метода для вызова фазы 9R в материале. Один из этих методов заключался в создании удара с использованием лазера для бомбардировки ультратонких алюминиевых листов частицами диоксида кремния. «Здесь, используя технику испытания удара снаряда лазером, мы обнаружили индуцированную деформацией фазу 9R шириной в десятки нанометров», – говорит Сычуан Сюэ, ведущий автор этого исследования.

Второй процесс называется магнетронным распылением и вводит атомы железа в кристаллическую структуру алюминия. Это разрешение на алюминий и железо было одним из самых сильных. Команда говорит, что этот процесс может быть расширен до промышленного масштаба.

«Эти результаты показывают, как сделать алюминиевые сплавы, которые сопоставимы или даже более прочны, чем нержавеющие стали», – говорит Чжан. «Существует огромное потенциальное коммерческое влияние на этот вывод».

Команда описывает сплавы в следующем видео:

Table of Contents

Ученые считают, что введение недостатков в алюминиевых сплавах делает их …

Другие темы:

Pекомендуемые: