納米技術(shù)使特種鋁合金可焊接
2019年05月07日 9:25 5469次瀏覽 來源： 環(huán)球網(wǎng) 分類： 鋁資訊 作者： 劉霞
據(jù)悉，美國科學家借助納米粒子讓難被焊接的AA7075鋁合金變得易于焊接，得到的產(chǎn)品有望應(yīng)用于汽車制造等領(lǐng)域，使其生產(chǎn)的零部件更輕便、更節(jié)能，同時保持高強度。
20世紀40年代，科學家便開發(fā)出了AA7075鋁合金，其強度幾乎與鋼一樣堅固，但重量僅為鋼的三分之一，因此有助于提高交通工具的燃油和電池效率，目前已被用于飛機機身、機翼，智能手機外殼和攀巖登山扣等領(lǐng)域上。
但AA7075鋁合金有一個缺點則是很難被焊接，特別是無法在用于汽車制造中使用的焊接方法進行焊接，主要因為AA7075鋁合金在焊接過程中會被加熱，其分子結(jié)構(gòu)會使其構(gòu)成元素鋁、鋅、鎂、銅流動不均勻，導致焊接出來的產(chǎn)品存在裂縫，使其無法被廣泛采用。
當下，加州大學洛杉磯分校的工程師開發(fā)出了一種焊接AA7075的新方法——將碳化鈦納米顆粒（大小僅為十億分之一米）注入AA7075的焊絲內(nèi)，讓這些納米顆粒充當連接件之間的填充材料。使用這種新方法，生產(chǎn)出的焊接接頭的抗拉強度高達392兆帕。相比之下，當下用于飛機和汽車零部件的AA6061鋁合金焊接接頭的抗拉強度僅為186兆帕。根據(jù)該研究，將焊后的AA7075進行熱處理，可將合金接頭的抗拉強度提高到551兆帕，可與鋼材相媲美。新研究還顯示，注入了納米粒子的填充焊絲也可以連接其他難以焊接的金屬和合金。
該研究主要負責人李曉春（音譯）說：“新技術(shù)有望使這種高強度的鋁合金廣泛應(yīng)用于那些能大規(guī)模制造的產(chǎn)業(yè)上，比如汽車或自行車。該技術(shù)可以使用他們已經(jīng)擁有的相同工藝和設(shè)備，并將這種超強鋁合金納入其制造工藝中，使其產(chǎn)品更輕便、更節(jié)能，同時仍能保持其強度。”
據(jù)了解，目前該項目研究人員已經(jīng)與一家自行車制造商合作，使用該合金制造自行車車身。（劉霞）
責任編輯：于璐
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