جوش دادن یک آلیاژ پس از 80 سال
به گزارش مجله سرگرمی، ایسنا نوشت: مهندسان دانشگاه کالیفرنیا لس آنجلس توانستند یک آلیاژ آلومینیوم که در دهه 40 میلادی ابداع شده بود و تاکنون امکان جوش دادن آن وجود نداشت را به لطف فناوری نانو جوش دهند.
آلیاژ آلومینیوم 7075(AA 7075) هم قدرت فولاد اما سبک تر است. با این حال جوشکاری این آلیاژ تاکنون غیرممکن بود. آلیاژ آلومینیوم 7075 در دهه 1940 میلادی بسیار با ارزش بود و همچنان نیز هست، چرا که این آلیاژ دارای قدرت برابری با بسیاری از ورق های محبوب فولادی است که در بازار امروز موجود هستند و مقاومت خوبی در برابر خوردگی و ماشین کاری دارد ضمن اینکه وزن آن یک سوم وزن فولاد است.
فرآیند جوشکاری آلومینیوم 7075 آسان نیست و تقریباً غیرممکن است. با این حال، محققان دانشکده مهندسی دانشگاه کالیفرنیا لس آنجلس با بهره گیری از فناوری نانو یک راه برای جوش دادن آن یافته اند. هنگامی که AA 7075 در دمای جوشکاری گرم می گردد، ساختار مولکولی آن یک جریان ناهماهنگ از عناصر تشکیل شده را ایجاد می نماید که منجر به ایجاد مقاومت در آلیاژ و حتی شکست زیر حرارت می گردد. این آلیاژ از 5.6 تا 6.1 درصد روی، 2.1 تا 2.5 درصد منیزیم، 1.2 تا 1.6 درصد مس و کمتر از نیم درصد سیلیکون، آهن، منگنز، تیتانیوم، کروم و دیگر فلزات ساخته شده است.
محققان برای حل این مشکل از نانوذرات استفاده کردند. با استفاده از نانوذرات به عنوان مواد پرنماینده بین دو سیم جداگانه از AA 7075، نانوذرات کاربید تیتانیوم به آلیاژ تزریق شد. با این کار دیگر آلیاژ در مقابل جوشکاری مقاومت نداشت و دچار شکست نمی شد. اکنون با استحکامی که این آلیاژ دارد و می تواند فشار تا 551 مگاپاسکال را تحمل کند، می توان آن را در صنایع هوایی استفاده کرد و می تواند با فولاد رقابت کند.
با این آلیاژ که قدرتی برابر با فولاد دارد اما سبکتر از فولاد است، فراوری نمایندگان می توانند وسایل نقلیه سریع تر و با کارآمدی بیشتری فراوری نمایند. به گفته شیائوچان لی محقق اصلی این مطالعه، شرکت ها می توانند از همان فرآیندها و تجهیزات مورد استفاده کنونی خود برای فراوری محصولات با این آلیاژ استفاده نمایند و محصولات آنها می تواند ضمن حفظ قدرت و استحکام، سبک تر باشد و کارآمدی انرژی بیشتری داشته باشد.
5656
منبع: خبرآنلاینbanima.ir: قدرت گرفته از سیستم مدیریت محتوای بانیما