A Physicist Organization Network nemrégiben megjelent jelentése szerint a Los Angeles-i Kaliforniai Egyetem mérnökei titán-karbid nanorészecskéket alkalmaztak, hogy az AA7075 általánosan elterjedt speciális alumíniumötvözetből, amely nem hegeszthető, hegeszthető legyen.A kapott terméket várhatóan az autógyártásban és más területeken fogják felhasználni, hogy alkatrészei könnyebbek, energiahatékonyabbak legyenek, és szilárdak maradjanak.
Az elterjedtebb alumíniumötvözet legjobb szilárdsága a 7075 ötvözet.Majdnem olyan erős, mint az acél, de tömege csak egyharmada az acélénak.Általában CNC-vel megmunkált alkatrészekben, repülőgéptörzsben és szárnyakban, okostelefon-héjakban és sziklamászó karabinerekben stb. használják. Az ilyen ötvözetek azonban nehezen hegeszthetők, és különösen nem hegeszthetők az autógyártásban használt módon, így használhatatlanná válnak. .Ennek az az oka, hogy amikor az ötvözetet a hegesztési folyamat során hevítik, molekuláris szerkezete miatt az alkotóelemek, az alumínium, a cink, a magnézium és a réz egyenetlenül folynak, ami repedéseket okoz a hegesztett termékben.

Most az UCLA mérnökei titán-karbid nanorészecskéket fecskendeznek be az AA7075 vezetékébe, lehetővé téve, hogy ezek a nanorészecskék töltőanyagként működjenek a csatlakozók között.Ezzel az új módszerrel az előállított hegesztett kötés szakítószilárdsága 392 MPa.Ezzel szemben az AA6061 alumíniumötvözetből készült hegesztett kötések, amelyeket széles körben használnak repülőgép- és autóalkatrészekben, szakítószilárdsága mindössze 186 MPa.

A tanulmány szerint a hegesztés utáni hőkezelés 551 MPa-ra növelheti az AA7075 kötés szakítószilárdságát, ami az acéléhoz hasonlítható.Az új kutatások azt is kimutatták, hogy a töltőhuzalok tele vannakTiC titán-karbid nanorészecskékkönnyebben csatlakoztatható más nehezen hegeszthető fémekhez és fémötvözetekhez is.

A tanulmány fő felelőse elmondta: „Az új technológiától azt várják, hogy ezt a nagy szilárdságú alumíniumötvözetet széles körben használják olyan termékekben, amelyek nagy mennyiségben gyárthatók, például autókban vagy kerékpárokban.A vállalatok ugyanazokat a folyamatokat és berendezéseket használhatják, amelyekkel már rendelkeznek.Szupererős alumíniumötvözetet építenek be a gyártási folyamatba, hogy könnyebbé és energiahatékonyabbá tegyék, miközben megőrzik szilárdságát.”A kutatók egy kerékpárgyártóval dolgoztak azon, hogy ezt az ötvözetet a kerékpártesteken használják fel.