搜索热:孙军 硬度
扫一扫 加微信
首页 > 新闻资讯 > 科技前沿 > 消息正文
首页 > 新闻资讯 > 科技前沿 > 消息正文
“断层”技术,竟能增强耐腐蚀涂层?
发布:lee_9124   时间:2018/2/9 23:44:51   阅读:2735 
分享到新浪微博 分享到腾讯微博 分享到人人网 分享到 Google Reader 分享到百度搜藏分享到Twitter
铝合金是一种很不错的轻量级材料,许多软饮料都喜欢用它制作易拉罐。不过铝合金的缺点也很明显 —— 太脆了。 好消息是,普渡大学的研究人员,已经开发出了一种新型的铝合金材料。通过在金属的晶体结构中引入“断层”(faults),这种“缺陷”竟然可以极大地提升材料强度。 除了让新型铝合金的强度比肩不锈钢,这项特性也可用于耐腐蚀涂层。


从微观层面上来讲,金属就是一层层重复堆叠起来的晶体原子组成的。当某一层的模式缺失时,就会遭致“堆垛层错”(stacking fault)。如果有两个断层,则被称作“双边界”(twin boundaries)或“纳米孪晶”(nanotwins)。若达到了 9 层,就被称作“9R 相”。

有趣的是,这些堆叠起来的断层竟然能够让材料强度变得更高。有鉴于此,普渡大学的研究人员们希望同时将“纳米孪晶”和“9R 相”两种特性包含进去。难度在于, 金属有一个“高堆垛层错能”(high stacking fault energy),即材料会倾向于“自我纠错”。 两项新研究作者 Xinghang Zhang 表示:

此前有人证实了铝材料很难引入‘双边界’,而‘9R 相’的引入就更难了,因为它的‘堆错能’太高了。即便如此,他们还是克服了难题,将两项特性引入到新型铝材中,在增加材料的强度和延展性的同时,还改善了它的热稳定性。为了在新型铝材中引入“9R 相”,科学家们使用了两项不同的技术。其一是“冲击诱发”(shock-induced),即利用激光来轰击超薄铝片和二氧化硅粒子。


论文一作 Sichuang Xue 称: “我们发现,该技术可诱发宽度达到数十纳米的‘9R 相’形变” 。第二项技术则是“磁控溅射”(magnetron sputtering)。该工艺可以可将铁原子引入铝的晶体结构中,从而打造出迄今为止强度最高的铝合金材料。研究团队称,该工艺可以拓展至工业化生产的规模。新技术有望在电子设备和车辆的耐腐蚀涂层领域得到应用。 Xinghang Zhang 表示:“这些结果展示了如何制造强度比肩不锈钢的铝合金材料,该发现对商业有着很多的潜在影响”。


来源:材料科学与工程
 
相关信息
   标题 相关频次
 #轻量化一周纵览#印度首次为军舰使用碳纤维复合材料
 1
 2017第四届海洋材料与腐蚀防护大会第二轮通知
 1
 2124铝合金超厚板热轧过程温度场的数值模拟
 1
 2219铝合金热压缩时的流变应力本构方程
 1
 2A12铝合金当量加速腐蚀试验
 1
 2A12铝合金微弧氧化陶瓷层的电化学腐蚀行为
 1
 2A12与30CrMnSiA在相同海洋大气环境中的加速环境谱差异
 1
 2A14铝合金去应力热时效的作用
 1
 2A50铝合金钎焊钎料与钎剂的选择
 1
 3种型材成为决定未来汽车轻量化的关键因素
 1
 6 mm厚铝合金板激光搭接焊T型接头焊缝的成形性能
 1
 6000系铝合金薄壁结构压缩断裂行为的有限元模拟
 1
 6061铝合金的动态拉伸性能及其本构模型
 1
 6061铝合金激光填丝焊接接头的组织与力学性能
 1
 6061铝合金汽车保险杠横梁的碰撞性能
 1
 6061铝合金上硅烷膜的制备与性能
 1
 6063铝合金挤压型材尺寸超差分析及模具优化设计
 1
 6063铝合金阳极氧化过程中麻点问题分析
 1
 6063铝合金中框侧面亮线原因分析
 1
 6082T6铝合金自动焊接工艺参数的选择
 1
 6N01铝合金中厚板三点弯曲变形行为的数值模拟
 1
 7050铝合金表面氧化膜厚度对其搅拌摩擦焊焊接接头性能的影响
 1
 7050铝合金的表面增压喷丸纳米化
 1
 7075/6009铝合金层状复合板材的固溶时效热处理工艺
 1
 7075-T6包铝材料电导率测试分析和处理
 1
 7A04和2A12铝合金在吐鲁番干热大气环境中的腐蚀行为
 1
 A356铝合金车轮T6热处理工艺的优化
 1
 A6061-T6铝合金经超声表面纳米化后的显微组织和性能
 1
 AA6061-T6铝合金表面纳米Y2O3改性硅烷膜的耐蚀性
 1
 Al-1.04Mg-0.85Si-0.01Cu铝合金的热压缩变形行为
 1
 Al-34%Mg-6%Zn合金储热性能和液态腐蚀性实验研究
 1
 AZ31B镁合金/6061铝合金异质金属连接件整体微弧氧化膜的制备及其结构
 1
 EXCO溶液与沿海大气环境中铝合金的剥蚀损伤等效关系模型
 1
 iPhone 6S将要对金属机身使用更炫!更新技术!
 1
 LF21铝合金稀土转化膜的开裂及其钼酸盐后处理
 1
 LY12M铝合金板同步冷却热拉伸后的组织与性能
 1
 LY12铝合金在雨水中的腐蚀磨损
 1
 MIT新技术:利用喷射器改善铝合金质量
 1
 MIT研究人员研发喷射铝合金工艺 提升铝合金质量
 1
 N,N'-二(4-羟基苄叉)乙二胺双希夫碱在HCl溶液中对5052铝合金的缓蚀作用
 1
 PH13-8Mo不锈钢在3.5% NaCl溶液中的耐蚀性能
 1
 PTFE/7075铝合金镶嵌型自润滑材料的摩擦学行为
 1
 Sintavia全面揭晓汽车3D打印铝合金的专有工艺
 1
 SNDVARY研发出超高流动性3D打印铝合金粉末
 1
 TC4合金微弧氧化生物涂层制备及其耐磨抗腐蚀性能
 1
 Ti/CrN、Ti/TiN/CrN镀层对8418热作模具钢耐铝合金熔体腐蚀性能的影响
 1
 X射线荧光光谱法测定铝合金及纯铝中痕量元素
 1
 鞍钢研制出超高强耐腐蚀性实验室用钢板
 1
 奥迪新一代A8采用新型材料 轴距将增加
 1
 澳大利亚发现超强耐腐蚀镁锂合金材料
 1