Po nedavnem poročilu organizacije Physicist Organisation Network so inženirji na Kalifornijski univerzi v Los Angelesu uporabili nanodelce titanovega karbida, da bi običajna posebna aluminijeva zlitina AA7075, ki je ni mogoče variti, postala varjena.Pričakuje se, da bo dobljeni izdelek uporabljen v avtomobilski proizvodnji in na drugih področjih, da bodo njegovi deli lažji, energetsko učinkovitejši in ostali trdni.
Najboljša trdnost pogostejše aluminijeve zlitine je zlitina 7075.Je skoraj tako močan kot jeklo, vendar tehta le eno tretjino teže jekla.Običajno se uporablja v CNC strojno obdelanih delih, trupih in krilih letal, lupinah pametnih telefonov in vponkah za plezanje itd. Vendar pa je takšne zlitine težko variti, zlasti pa jih ni mogoče variti na način, ki se uporablja v proizvodnji avtomobilov, zaradi česar so neuporabne. .To je zato, ker ko se zlitina med postopkom varjenja segreje, njena molekularna struktura povzroči neenakomerno pretakanje sestavnih elementov aluminija, cinka, magnezija in bakra, kar povzroči razpoke v zvarjenem izdelku.
Zdaj inženirji UCLA vbrizgajo nanodelce titanovega karbida v žico AA7075, kar omogoča, da ti nanodelci delujejo kot polnilo med konektorji.S to novo metodo ima izdelani zvarni spoj natezno trdnost do 392 MPa.Nasprotno pa imajo zvarjeni spoji iz aluminijeve zlitine AA6061, ki se pogosto uporabljajo v letalskih in avtomobilskih delih, natezno trdnost le 186 MPa.
Glede na študijo lahko toplotna obdelava po varjenju poveča natezno trdnost spoja AA7075 na 551 MPa, kar je primerljivo z jeklom.Nova raziskava je tudi pokazala, da polnilne žice, polnjene zTiC nanodelci titanovega karbidase lahko tudi lažje spoji z drugimi kovinami in kovinskimi zlitinami, ki jih je težko variti.
Glavna oseba, odgovorna za študijo, je dejala: »Pričakuje se, da bo zaradi nove tehnologije ta aluminijeva zlitina visoke trdnosti široko uporabljena v izdelkih, ki jih je mogoče proizvajati v velikem obsegu, kot so avtomobili ali kolesa.Podjetja lahko uporabljajo iste procese in opremo, ki jih že imajo.Izjemno močna aluminijeva zlitina je vključena v njegov proizvodni proces, da je lažji in energetsko učinkovitejši, hkrati pa ohranja svojo moč.«Raziskovalci so sodelovali s proizvajalcem koles, da bi to zlitino uporabili na karoserijah koles.
Čas objave: 8. aprila 2021