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El desarrollo de materiales metálicos de alto rendimiento.

Vistas:2     Autor:Editor del sitio     Hora de publicación: 2021-09-13      Origen:Sitio

Xu Wei, Zhang Bo, Li Xiuyan y Lu Ke, becario postdoctoral de nanomaterials Science Studio, Shenyang National Research Center for Materials Science, Institute of Metal Research, Chinese Academy of Sciences, encontraron que la estructura cristalina confinada puede reducir significativamente la temperatura atómica de alta temperatura. tasa de difusión enaleación de al-mg.A la temperatura de fusión de equilibrio, la tasa de difusión intergranular aparente de la estructura cristalina confinada es aproximadamente 7 órdenes de magnitud menor que la de la difusión en el límite de grano de los materiales con la misma composición.

Este descubrimiento no solo revela un nuevo comportamiento de difusión atómica de la estructura cristalina confinada, sino que también muestra que la tasa de difusión atómica de materiales metálicos a alta temperatura puede reducirse en gran medida mediante el uso de esta nueva estructura metaestable, que abre una nueva vía para el desarrollo de alta temperatura. Materiales metálicos de rendimiento y alta estabilidad térmica.

La difusión atómica es un proceso básico para controlar la estructura y propiedades de los materiales.

Usando la alta tasa de difusión del metal, la estructura y las propiedades de los materiales metálicos se pueden ajustar en gran medida a baja temperatura, para obtener buenas propiedades integrales.Sin embargo, la alta tasa de difusión también conducirá a la inestabilidad estructural de los materiales metálicos a alta temperatura, y muchos metales presentarán la pérdida de excelentes propiedades y resistencia.

En 2020, el equipo descubrió un nuevo tipo de estructura metaestable llamada estructura cristalina restringida. Posteriormente, el equipo de investigación utilizó la tecnología de deformación plástica a baja temperatura de desarrollo propio para refinar el tamaño de grano de la oblea de aleación de susaturación Al-15% Mg a menos de 10 nanómetros, y obtuvo con éxito la estructura cristalina restringida.Utilizando esta estructura, se estudió sistemáticamente la evolución de tres estructuras controladas por difusión atómica durante el proceso de calentamiento de la aleación.

Los resultados muestran que la evolución de las tres estructuras puede ser inhibida efectivamente por la estructura cristalina confinada a alta temperatura cerca del punto de fusión de la aleación, e incluso la temperatura de fusión de la aleación aumenta en 69K en comparación con el punto de fusión de equilibrio. mostrando una tasa de difusión atómica ultrabaja.