Magnesiumlegeringen worden veel gebruikt in de ruimtevaart-, auto -industrie, farmaceutische en chemische industrie vanwege hun hoge specifieke sterkte en lage dichtheid.
Vanwege de inherente hexagonale structuur is de ductiliteit ervan echter slecht en het verkrijgen van magnesiumlegeringen met zowel hoge sterkte als hoge plasticiteit is ook een belangrijke richting van huidig onderzoek geworden.
Voorlopige onderzoeksresultaten tonen aan dat de introductie van gradiëntnanostructuren op het oppervlak van magnesiumlegeringen door oppervlaktemechanische slijpbehandeling (SMAT) de microhardheid en slijtvastheid van magnesiumlegeringen aanzienlijk kan verbeteren, maar tot een aanzienlijke vermindering van de plasticiteit ervan kan leiden.
Figuur 1. Structuur en samenstelling van Mg-Zn-Ca Dual Phase Metallic Glass (NDP-MG)
Academicus LV Jian van de Greater Bay Area Research Department van het Shenyang National Research Center for Materials Science, Institute of Metals, en zijn medewerkers hebben eerder ontdekt dat de super-nano dubbele fase magnesiumlegeringen met amorfe ingekapselde nanokristallen in de buurt kunnen bereiken. Nanokristallen op het oppervlak van magnesiumlegering, en vervolgens afzetten van MG-gebaseerde metallische glasfilm met dubbele fase (mg-Zn-Ca) op het oppervlak van de legering door magnetron sputtering, innovatief combineren van nano-dual-fase metallic glas met geleidelijke nano-crystallijne structuur, een nieuwe multi-nivelleermogelijkheden is ontworpen.
Figuur 2. Structuur en mechanische eigenschappen van Nano-gradiënt smat magnesiumlegering
De onderzoeksresultaten tonen aan dat de opbrengststerkte van de legering 31% hoger is dan die van de oorspronkelijke legering, die 230MPa bereikt, wat vergelijkbaar is met de sterkte van SMAT magnesiumlegering. ) niveau, waardoor een effectieve combinatie van hoge sterkte en hoge plasticiteit wordt bereikt.
Verder onderzoek wees uit dat de uitstekende mechanische eigenschappen van nanostructureerde magnesiumlegeringen met meerdere niveaus drie vervormingsmechanismen omvatten, waaronder: meerdere afschuifbanden en nanokristallisatie van metaalglazen met dubbele fase, metaalglazen om scheurverlenging van nanokristallijne lagen en smat-nanocrystallijne de korrels van de lagen te blokkeren. Soortgelijke nieuwe nanostructuren kunnen zeer sterkte en hoog-plastic koper opleveren.
Figuur 3. Kamertemperatuur Mechanische eigenschappen van metaalglas met dubbele fase + SMAT (NDP-MG gecoate Smat-H ′) Magnesiumlegering
Dit ontwerpconcept van de legeringsstructuur zal naar verwachting de combinatie van hoge sterkte en hoge verlenging in andere legeringssystemen realiseren, met name de hexagonale structuurlegering, en het ontwerp van nieuwe materialen in de toekomst leidt.
Fig. 4. SEM-morfologieën van NDP-Mg vóór vervorming en na 6% strekken
De gerelateerde resultaten werden gepubliceerd in Advanced Science onder de titel "Nano-dual-fase metalen glasfilm verbetert de sterkte en ductiliteit van een gradiënt nanogramed magnesiumlegering".
Papierlink
Disclaimer: het auteursrecht van de tekst, afbeeldingen en videomaterialen die op deze website zijn gereproduceerd, is van de oorspronkelijke auteur. Als er inbreuk is, neem dan contact op met deze website om deze zo snel mogelijk te verwijderen.
-------------------------------------------------------------EINDE----------------------------------------------------------------------------------------------------------
Bewerken door Rebecca Wang
