Các kim loại tinh thể nano có kích thước hạt nhỏ hơn 100 nm thường có các đặc tính độc đáo, tốt hơn các kim loại hạt thô tương tự. Nhôm (Al) là một kim loại có rất nhiều công dụng. Nó được coi là một vật liệu kỹ thuật không thể thiếu do độ bền riêng cao, trọng lượng nhẹ và khả năng chống ăn mòn. 

Để cải thiện các tính chất cơ học của nó, một số nhà nghiên cứu đã cố gắng sản xuất Al với kích thước hạt ở quy mô nano. Giảm kích thước hạt đến mức nanomet dẫn đến độ bền cực cao, có thể kích hoạt cơ chế biến dạng dẻo độc đáo không quan sát thấy ở vật liệu hạt thô. Tuy nhiên, hầu hết tất cả các báo cáo đều nói về nhôm tinh thể siêu mịn với kích thước hạt từ 100 nm đến 1 μm, và có rất ít báo cáo về các tính chất cơ học của Al tinh thể nano số lượng lớn.

Cơ chế biến dạng bí mật của nhôm tinh thể nano

Đại học Qatar và Đại học Minnesota đã tổng hợp số lượng lớn Al tinh thể nano bằng cách hợp nhất tại chỗ trong quá trình nghiền bi nitơ lỏng và nhiệt độ phòng. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng đặc tính kéo gây ra bởi sự sai lệch của các hạt tinh thể nano lớn hơn và các hạt tinh thể. Xác định được sự sai lệch một phần của các hạt tinh thể nano nhỏ hơn và các cặp song sinh biến dạng được kiểm soát bởi các lỗi xếp chồng.

Các nhà nghiên cứu đã phân tích hành vi kéo của tinh thể nano Al và tương quan nó với các đặc điểm cấu trúc của cấu trúc nano. So với nhôm nguyên chất thương mại dạng hạt thô thông thường, nhôm tinh thể nano có độ bền kéo, tốc độ biến dạng cứng và độ dẻo cực cao. Độ bền kéo của Al tinh thể nano số lượng lớn này cao hơn ít nhất mười lần so với độ bền của nhôm nguyên chất hạt thô thương mại thông thường. Độ bền chảy trung bình của mẫu Al tinh thể nano cao tới 375 MPa, độ bền kéo trung bình là 410 MPa và tổng độ giãn dài là 10%. Đạt được năng suất và độ bền kéo siêu cao, đồng thời có độ dẻo và đặc tính làm cứng biến dạng tốt.

Nghiên cứu cho thấy độ giãn dài trung bình và độ giãn dài tổng của các mẫu Al tinh thể nano lần lượt là 4.5% và 10%. Tinh thể nano Al sau khi thu được cho thấy chỉ số độ cứng biến dạng cao hơn 0.132 so với Al dạng hạt thô. Sử dụng HR-TEM để quan sát các hạt tinh thể nano tương đối nhỏ (10-25 nm), người ta thấy rằng có các cặp song sinh biến dạng trong các tinh thể nano. Sự lệch một phần và đứt gãy xếp chồng phát ra từ các ranh giới thớ của mặt phẳng trượt {111} có thể thúc đẩy sự hình thành các cặp song sinh biến dạng này. Độ bền cực cao của tinh thể nano Al là do cặp song sinh kích thước hạt nhỏ và biến dạng. Mật độ lệch vị trí trong các hạt nano lớn được hình thành trong quá trình thử kéo cao, trong khi độ biến dạng sinh đôi trong các hạt tinh thể nano nhỏ cao, có thể là lý do chính cho giá trị n cao và độ dẻo tốt.

Nói chung, trong bài báo này, nhôm nguyên chất tinh thể nano với năng lượng lỗi xếp chồng cao đã được chuẩn bị, và TEM và các tính chất cơ học được phân tích tương ứng. Trọng tâm là độ bền kéo của Al tinh thể nano số lượng lớn theo kích thước hạt và các cơ chế biến dạng khác nhau. Tác động đến hiệu suất. Các tác động của song sinh biến dạng và các cơ chế biến dạng dẻo khác đối với tính chất kéo của tinh thể nano Al được mô tả. Nghiên cứu này cung cấp tài liệu tham khảo cho cơ chế tăng cường tiếp theo của hợp kim nhôm.

Liên kết đến bài viết này : Cơ chế biến dạng bí mật của nhôm tinh thể nano

Tuyên bố Tái bản: Nếu không có hướng dẫn đặc biệt, tất cả các bài viết trên trang web này là bản gốc. Vui lòng ghi rõ nguồn để tái bản: https: //www.cncmachiningptj.com


Cơ chế biến dạng bí mật của nhôm tinh thể nanoPTJ® cung cấp đầy đủ các Độ chính xác tùy chỉnh máy gia công cnc trung quốc Dịch vụ. Chứng nhận ISO 9001: 2015 & AS-9100.
Xưởng gia công chuyên gia công các dịch vụ phục vụ ngành xây dựng và giao thông vận tải. Khả năng bao gồm cắt plasma và oxy-nhiên liệu, Gia công phù hợp, MIG và Đồ gá hàn phay chính xác Cnc nhôm tùy chỉnh, cuộn, lắp ráp, Máy cnc inox gia công tiện thân cây, cắt, và Dịch vụ gia công CNC Thụy Sĩ. Vật liệu được xử lý bao gồm carbon và Bộ phận tấm che gia công bằng thép không gỉ thụ động.
Hãy cho chúng tôi biết một chút về ngân sách dự án của bạn và thời gian giao hàng dự kiến. Chúng tôi sẽ cùng bạn lập chiến lược để cung cấp các dịch vụ hiệu quả nhất về chi phí nhằm giúp bạn đạt được mục tiêu của mình, Bạn có thể liên hệ trực tiếp với chúng tôi ( [email protected] ).

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *