Laut einem kürzlich veröffentlichten Bericht des Physiker-Organisationsnetzwerks haben sich Ingenieure der University of California, Los Angeles, beworbenTitancarbid-Nanopartikelum die gewöhnliche spezielle Aluminiumlegierung aa7075, die nicht geschweißt werden kann, zum Schweißen zu bringen. Das resultierende Produkt wird voraussichtlich im Automobilbau und in anderen Bereichen eingesetzt, um seine Teile leichter, energieeffizienter und fester zu machen.
Die beste Stärke der üblicheren Aluminiumlegierung ist die Legierung 7075. Es ist fast so stark wie Stahl, wiegt aber nur ein Drittel von Stahl. Sie wird üblicherweise in CNC-bearbeiteten Teilen, Flugzeugrumpf und -flügeln, Smartphone-Schalen und Kletterkarabiner usw. verwendet. Solche Legierungen sind jedoch schwierig zu schweißen und können insbesondere nicht wie die Automobilfertigung verschweißt werden, wodurch sie unbrauchbar werden . Dies liegt daran, dass, wenn die Legierung während des Schweißvorgangs erhitzt wird, ihre Molekülstruktur bewirkt, dass die Bestandteile Aluminium, Zink, Magnesium und Kupfer ungleichmäßig fließen, was zu Rissen im geschweißten Produkt führt.
jetzt injizieren ucla-techniker titancarbid-nanopartikel in den draht von aa7075, wodurch diese nanopartikel als füllstoff zwischen den anschlüssen wirken können. Mit dieser neuen Methode hat die hergestellte Schweißverbindung eine Zugfestigkeit von bis zu 392 MPa. Im Gegensatz dazu haben die aa6061-Aluminiumlegierungsschweißverbindungen, die häufig in Flugzeug- und Automobilteilen verwendet werden, eine Zugfestigkeit von nur 186 MPa.
Laut der Studie kann die Wärmebehandlung nach dem Schweißen die Zugfestigkeit der aa7075-Verbindung auf 551 MPa erhöhen, was mit Stahl vergleichbar ist. Neue Forschungen haben auch gezeigt, dass mit Tic-Nanopartikeln gefüllte Fülldrähte leichter mit anderen schwer zu schweißenden Metallen und Metalllegierungen verbunden werden können.
Der Hauptverantwortliche der Studie sagte: "Von der neuen Technologie wird erwartet, dass diese hochfeste Aluminiumlegierung in weit verbreiteten Produkten für Produkte verwendet wird, die in großem Maßstab hergestellt werden können, beispielsweise in Autos oder Fahrrädern. Unternehmen können die gleichen Verfahren und Verfahren anwenden Ausrüstung, die bereits vorhanden ist. Eine superfeste Aluminiumlegierung wird in den Herstellungsprozess integriert, um sie leichter und energieeffizienter zu machen und gleichzeitig ihre Stärke zu erhalten. “Forscher haben mit einem Fahrradhersteller zusammengearbeitet, um diese Legierung bei den Fahrradkarosserien zu verwenden.
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