Metalik malzemelerde Ultra yüksek su gücü için teknikler Nano Yapınarak

Üst kuvvetle metalik malzemeler arayışı, on yıllardır malzemelerde tasarım tanımı olmuştur.ETHFLT:0) Düşük verim gücü ), bir malzemenin plastik olarak dağıtmaya başladığı stres, havacılık, enerji ve yüksek performanslı otomotiv sektörlerindeki bileşenler için kritik bir tasarım parametresi olmuştur. daha önce sağlam bir şekilde, betonarme, betonarme gibi geleneksel güçlendirme mekanizmaları, betonarme sertleşmesi ve mekanik performans sınırlarını zorlamak için olağanüstü özelliklerle mümkün değildir.

Hall-Petch İlişkisi ve Sınırları

Nano yapılandırmanın temel bilimsel temeli, tahıl boyutunun () fonksiyonunun (Dönetici) yüksek olması ([Dönetici) ile sınırlı olması gerekir.[Döneticileri/Döneticileri)[Döneticileri/Feltleri)[Döneticileri)

[FONT=0)Mechanical Alloying (MA)) Yüksek enerjili top değirmenleri kullanarak nanoyapımlı tozları büyük ölçekli olarak üretebilme yeteneğine sahip çok yönlü bir beton işleme tekniğidir.[Düzücüler, toz parçacıkları, bir sonraki nesil nükleer reaktörlerde kullanılan ODS çelikleri ile birlikte).

Mekanik

[FONT=0]Electrodeposition[[Dönetici:0)))) Katı metallerin sentezine izin veren çok yönlü bir çözüm tabanlı tekniktir, Nanokristal metallerin, alaşımların ve kompozit kaplamaların kontrollü tahıl büyüklüğü ve doku ile üretilir.Releksiyon kimyası, mevcut yoğunluk, sıcaklık ve katkı maddeleri (grain rafineriler), tam olarak 10 nm. Nanokristal Ni, Co, Cu ve alaşımları ile en iyi şekilde imal edilebilir.

Hızlı Katılaştırma İşleme (RSP)

Hızlı Solidification Processing (RSP) son derece yüksek oranda soğutma molten metal içerir, genellikle 10 ⁾⁵) - 10⁾) ve FLT:3 Bu, uzun vadeli atomik difüzyon ve büyük tahılların büyümesini engeller, yüksek çözünürlükte ortaya çıkabilir.

Yüzey Nano Yapı Teknikleri

Birçok uygulama için, verim gücünde istenen iyileşme ve direnç yüzeyde gereklidir. Yüzey nano yapılandırma teknikleri, malzemenin yığın kompozisyonunu ve özelliklerini değiştirmeden bunu başarabilir.

Yüzey Mekanik Attrition Tedavisi (SMAT)

Yüzey Mekanik Attrition Tedavisi (SMAT), metalik bir yüzeyin yüksek enerjili yüksek enerjili yüksek ısılarda yüksek enerjili sürperticilerin, yüzeyde ağır plastik deformasyona yol açıyor, paslanmaz çelik, titanyum alaşımları ve alüminyumlar da dahil olmak üzere, gelişmiş yüzeyde, yüksek çözünürlükte, yüksek çözünürlükte üretilen yüzeylere bağlı olarak, yüksek çözünürlükte (nagratlı yüzeylerde) ısıtılır.

Severe Shot Peting ve Lazer Şoku

Geleneksel atış peçeteleri nano ölçekli yüzey yapıları teşvik etmek için değiştirilebilir.ETHFLT:0)Severe Peting (SSP)), tahıl rafinerilerini teşvik etmek için daha yüksek yoğunluk ve daha uzun süreler kullanır. ”Ücretsiz:2)Laser Shock Pening (LSP)[D)[Döneticileri yüksek değerli bir plazma şoku malzeme yüzeyinde, derin sıkıştırıcı stresleri ve daha uzun süreler, nanoyapımları geliştirmek için endüstriyel olarak ilgilidir.

Güçlü-Ducttitude Trade-off'a hitap etmek

Nanoyapılı metallerin ve alaşımların yaygın olarak kabul edilmesinin büyük bir şişenck, malzemenin yer değiştirme kabiliyetini azaltırken, verim gücü dramatik bir şekilde azalırken, gerilimdeki üniformalı kesintiler genellikle yüzde birkaç veya daha az. Bu, özellikle de yüksek güç, plastik istikrarsızlığı bastırır ve rafine tahıl yapısı malzemenin yer değiştirme yeteneğini kısıtlar.

Bimodal ve Multimodal Yapıları

Son derece başarılı bir strateji, yüksek çözünürlükte ve yüksek çözünürlükte (CD) ile elde edilen yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte bir araya gelir.Bu hierik mikroyapı, yüksek çözünürlükte kısmi yeniden formüle edilebilir.

Deformasyon T Kazanan ve Nanotwinned Architectures

Başka bir umut verici yol, mühendislikÜye ait değildir:0)nanotwins[[Dönetici: 1) Mikroyapım içinde, düşük geçici enerji ile uyumlu arayüzler, yüksek iletkenlik ile hareket etmek için etkili engeller olarak hareket eder ve hala bazı dislokasyonları geçmek için izin verir, böylece hem de nano ölçekli ikiz lamellae çelikler, yüksek çözünürlükte ve elektrik iletkenliği ile sürekli olarak çalışır.

Nanoyapılı Metallerin Karakterizasyonu

Nano ölçekli yapının doğru karakterizasyonu, ortalama tahıl boyutunu ve mikrobiyografiyi kullanarak, manyetik optik diskin (XRD)[Döntgenme) ile ilgili olarak kullanılan bir tekniktir.[Dönemli elektron mikroböpürücükler ve mikropüresel ölçümler için).

Endüstriyel Uygulamalar ve Scalability Challenges

Mekanik ve elektriksel iletkenlik ile ilişkili zorluklara rağmen, nanoyapılı metaller yavaş yavaş yavaş üretim uygulamaları için yol bulur. ”Ücretsiz C alaşımları), SPD tarafından işlenmiş olan biyomedikal implantlar (örneğin yüksek performanslı elektriksel kontaklar, üst düzey kaynak elektrotları ve ısı parçaları için yüksek çözünürlükte kullanılır)

Laboratuvar ölçekli sentezden geniş endüstriyel üretime geçiş, UFG tellerinin ve çubukların ısıtılabilirliği ve maliyet engellerini ele almak için gerekli olan bir adıma geçiş:0)Conform ECAP[DDöneticileri doğrudan doğruya doğru, UFG telleri ve çubukları teşvik etmek için bir adım önde gelen bir adım.Forgoing, belki de nanoyapıların ısıtılması gibi, nanoyapıların ısıtılması için potansiyelleri sunar.

Sonuç ve Future Outlook

Nano yapılandırma, metalik malzemelerde ultra yüksek verim gücüne ulaşmak için en etkili stratejilerden biri olarak duruyor.The basic understand of the Hall-Petch relationship and the processes of Clay limit-mediated deformasyon provides a strong framework for design material with unique machine properties.&ure plastik deformasyon).