Według niedawnego raportu Physicist Organization Network, inżynierowie z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles zastosowali nanocząsteczki węglika tytanu, aby stworzyć specjalny stop aluminium AA7075, którego nie można spawać.Oczekuje się, że powstały produkt będzie używany w przemyśle motoryzacyjnym i innych dziedzinach, aby jego części były lżejsze, bardziej energooszczędne i pozostały twarde.
Najlepszą wytrzymałością bardziej powszechnego stopu aluminium jest stop 7075.Jest prawie tak wytrzymały jak stal, ale waży tylko jedną trzecią tego, co stal.Jest powszechnie stosowany w częściach obrabianych CNC, kadłubach i skrzydłach samolotów, obudowach smartfonów i karabinkach do wspinaczki skałkowej itp. Jednak takie stopy są trudne do spawania, aw szczególności nie można ich spawać w sposób stosowany w produkcji samochodów, co czyni je bezużytecznymi .Dzieje się tak dlatego, że gdy stop jest podgrzewany podczas procesu spawania, jego struktura molekularna powoduje nierównomierny przepływ pierwiastków składowych aluminium, cynku, magnezu i miedzi, co powoduje pęknięcia w spawanym produkcie.

Teraz inżynierowie z UCLA wstrzykują nanocząsteczki węglika tytanu do drutu AA7075, dzięki czemu te nanocząsteczki działają jak wypełniacz między złączami.Dzięki tej nowej metodzie wytworzone złącze spawane ma wytrzymałość na rozciąganie do 392 MPa.Natomiast złącza spawane ze stopu aluminium AA6061, które są szeroko stosowane w samolotach i częściach samochodowych, mają wytrzymałość na rozciąganie wynoszącą zaledwie 186 MPa.

Według badań obróbka cieplna po spawaniu może zwiększyć wytrzymałość złącza AA7075 na rozciąganie do 551 MPa, co jest porównywalne ze stalą.Nowe badania wykazały również, że druty elektrodowe są wypełnioneNanocząstki węglika tytanu TiCmożna również łatwiej łączyć z innymi metalami i stopami metali, które są trudne do spawania.

Główna osoba odpowiedzialna za badanie powiedziała: „Oczekuje się, że nowa technologia sprawi, że ten wysokowytrzymały stop aluminium będzie szeroko stosowany w produktach, które można wytwarzać na dużą skalę, takich jak samochody czy rowery.Firmy mogą korzystać z tych samych procesów i sprzętu, które już posiadają.W procesie produkcyjnym zastosowano super mocny stop aluminium, dzięki czemu jest on lżejszy i bardziej energooszczędny, a jednocześnie zachowuje swoją wytrzymałość”.Naukowcy współpracowali z producentem rowerów nad zastosowaniem tego stopu w korpusach rowerów.