Згідно з нещодавнім звітом Physicist Organization Network, інженери Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі застосували наночастинки карбіду титану, щоб зробити звичайний спеціальний алюмінієвий сплав AA7075, який не можна зварювати, і він став зварюваним.Очікується, що отриманий продукт буде використовуватися в автомобілебудуванні та інших галузях, щоб зробити його частини легшими, енергоефективнішими та залишатися міцними.
Найкраща міцність більш поширеного алюмінієвого сплаву - це сплав 7075.Він майже такий же міцний, як сталь, але важить лише одну третину ваги сталі.Він зазвичай використовується в деталях, оброблених з ЧПУ, фюзеляжі та крилах літаків, корпусах смартфонів і карабінах для скелелазіння тощо. Однак такі сплави важко зварювати, зокрема їх неможливо зварювати способом, який використовується в автомобільному виробництві, що робить їх непридатними для використання. .Це пояснюється тим, що коли сплав нагрівається під час процесу зварювання, його молекулярна структура спричиняє нерівномірне перетікання складових елементів алюмінію, цинку, магнію та міді, що призводить до появи тріщин у зварному виробі.

Тепер інженери Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі вводять наночастинки карбіду титану в дріт AA7075, дозволяючи цим наночастинкам діяти як наповнювач між з’єднувачами.За допомогою цього нового методу отримане зварне з'єднання має міцність на розрив до 392 МПа.Навпаки, зварні з’єднання з алюмінієвого сплаву AA6061, які широко використовуються в авіаційних і автомобільних деталях, мають міцність на розрив лише 186 МПа.

Згідно з дослідженням, термообробка після зварювання може збільшити міцність на розрив з’єднання AA7075 до 551 МПа, що можна порівняти зі сталлю.Нові дослідження також показали, що присадкові дроти, наповненіНаночастинки карбіду титану TiCтакож можна легше з’єднувати з іншими металами та металевими сплавами, які важко зварювати.

Головний відповідальний за дослідження сказав: «Очікується, що нова технологія зробить цей високоміцний алюмінієвий сплав широко використовуваним у продуктах, які можна виробляти у великих масштабах, таких як автомобілі чи велосипеди.Компанії можуть використовувати ті самі процеси та обладнання, які вони вже мають.Надміцний алюмінієвий сплав використовується в його виробничому процесі, щоб зробити його легшим і енергоефективнішим, зберігаючи при цьому свою міцність».Дослідники працювали з виробником велосипедів, щоб використовувати цей сплав для корпусів велосипедів.