Mar 12, 2025

Żamma ta 'Super - Elastiċità mill-qrib - l-inqas temperatura ta' - 269 grad sa 127 grad: Titanium ġdid - Aluminum liga

Ħalli messaġġ

F'oqsma bħall-aerospazjali u l-esplorazzjoni tal-ispazju profond, ir-rekwiżiti għall-materjali huma estremament stretti. Il-materjali jeħtieġ li jkunu ħfief, funzjonali, u kapaċi jadattaw għal differenzi ta 'temperatura estrema. Il-ligi tal-memorja tradizzjonali - il-memorja għandhom prestazzjoni limitata f'ambjenti ta 'temperatura baxxa u ma jistgħux jissodisfaw talbiet estremi bħal esplorazzjoni ta' spazju profond u ħażna tal-gass likwifikata. Dan jagħmel ir-riċerka u l-iżvilupp ta 'materjali tat-tip ġodda estremament urġenti.

 

It-tim ta 'riċerka wettaq analiżi termodinamika fil-fond u ddisinja b'attenzjoni liga ġdida tat-tip bit-titanju u l-aluminju bħala l-komponenti ewlenin - TI75.25AL20CR4.75 skond id-dijagramma tal-fażi. Huma użaw il-metodu ta 'tkessiħ ta' temperatura għolja biex jistabbilizzaw il-fażi u wkoll studjaw b'mod komprensiv u metikolożament il-mikrostruttura tal-liga, il-mekkaniżmu ta 'trasformazzjoni tal-fażi, u l-proprjetajiet mekkaniċi permezz ta' metodi avvanzati bħal trażmissjoni ta 'mikroskopija elettronika (TEM), f'diffrazzjoni tan-newtroni situ, u korrelazzjoni ta' immaġni diġitali (DIC). Fl-esperiment, il-liga ġiet imkessħa malajr wara trattament tas-sħana b'temperatura għolja, u ġew ippreparati kampjuni ta 'kristall singolu wieħed, li jistabbilixxu bażi affidabbli għal testijiet mekkaniċi sussegwenti.

 

Il-liga l-ġdida tat-Tip Ti - Al - Cr tista 'tirkupra razza għolja sa 7.3% f'temperatura tal-kamra, li hija ekwivalenti għal dik ta' nikil kummerċjali - ligi tat-titanju u taqbeż sew dik ta 'ligi tradizzjonali tat-titanju. Id-densità tagħha hija 4.36 × 10³ kg / m³, u s-saħħa speċifika tagħha hija għolja daqs 185 × 10³ PA · m³ / kg, li hija aktar mid-doppju ta 'l-forma tradizzjonali tal-forma ħafifa - ligi tal-memorja. Saħansitra aktar tal-għaġeb, din il-liga żżomm super-elastiċità f'medda ta 'temperatura wiesgħa minn 4.2 K sa 400 K, b'tieqa ta' temperatura operattiva ta '396 K, li hija ħames darbiet dik ta' ligi tan-nikil - titanju. Is-super-elastiċità tagħha toriġina mit-trasformazzjoni tal-fażi martensitika minn B2 sa B19, u turi żieda anormali fis-saħħa tal-shear f'temperaturi baxxi.

 

Jista 'jidher b'mod ċar miċ-ċifra li l-firxa tat-temperatura super-elastika tal-forma tal-memorja ti-al-cr taqbel mal-varjazzjonijiet fit-temperatura fl-ambjenti tal-applikazzjoni attwali tad-Dinja, Mars, u l-Qamar. Meta mqabbel ma 'ligi oħra tal-memorja, għandu wkoll vantaġġi sinifikanti f'termini ta' densità u firxa ta 'temperatura operattiva super-elastika.

 

Huwa bħal stilla ġdida brillanti, li tiddi b'dawl uniku fil-qasam tax-xjenza tal-materjali u li twassal id-direzzjoni l-ġdida tal-iżvilupp tal-materjal futur.

Ibgħat l-inkjesta