Fyysikon organisaatioverkoston äskettäisen raportin mukaan amerikkalaiset tutkijat ovat tehneet alumiiniseoksen AA 7075, jota ei voi hitsata, juotettavaksi "ruma" nanohiukkasten avulla, ja saadut tuotteet odotetaan käytettäviksi autojen valmistus, jotta niiden osat ovat kevyempiä. Se on energiatehokkaampi ja samalla yritys.
1940-luvulla tutkijat kehittivät AA 7075: n, joka on lähes yhtä vahva kuin teräs, mutta painaa vain kolmanneksen teräksestä, mikä auttaa parantamaan ajoneuvon polttoainetta ja akun tehokkuutta. Sitä on käytetty lentokoneiden rungossa ja siipissä, älypuhelinkotelossa ja kiipeilyvarusteissa.
Mutta tällä seoksella on yksi haittapuoli - "seksuaalinen itsepäisyys". On vaikea hitsata, varsinkin autojen valmistuksessa käytettävissä hitsausmenetelmissä, mikä tekee sen käyttökelvottomaksi. Tämä johtuu siitä, että kun seosta kuumennetaan hitsausprosessin aikana, sen molekyylirakenne saa alkuaineiden, alumiinin, sinkin, magnesiumin ja kuparin virtaamaan epätasaisesti, mikä johtaa halkeamiin hitsatussa tuotteessa.
Nyt UCLA: n insinöörit ovat kehittäneet uuden menetelmän AA 7075 hitsausta varten: ruiskuttamalla titaanikarbidi-nanohiukkasia (vain yhden miljardin metrin kokoinen) AA 7075 -kaapeliin, jolloin nämä nanohiukkaset voivat toimia liittiminä. Materiaalin täyttäminen välillä.
Tämän uuden menetelmän avulla valmistetun hitsatun liitoksen vetolujuus on enintään 392 MPa. Sen sijaan AA 6061: n alumiiniseos hitsattujen liitosten, joita käytetään laajalti lentokoneiden ja autojen osissa, vetolujuus on vain 186 MPa. Tutkimuksen mukaan lämpökäsittely hitsauksen jälkeen voi lisätä AA 7075 -liitoksen vetolujuutta 551 MPa: iin, mikä on verrattavissa teräkselle. Uudet tutkimukset ovat myös osoittaneet, että nanopartikkeleilla täytettyjä täyteaineita voidaan liittää myös muihin metalleihin ja metalliseoksiin, joita on vaikea hitsata.
Tutkimuksen päällikkö Li Xiaochun sanoi: "Uuden teknologian odotetaan saavan tämän korkean lujuuden omaavan alumiiniseoksen laajasti käyttöön tuotteissa, joita voidaan valmistaa laajamittaisesti, kuten autoja tai polkupyöriä. Yritykset voivat käyttää samoja prosesseja niissä on jo ja laitteisto sisältää tämän erittäin vahvan alumiiniseoksen valmistusprosessissaan, mikä tekee siitä kevyemmän ja energiatehokkaamman samalla kun säilyttää sen lujuus. "
Tutkijat ovat tehneet yhteistyötä polkupyöränvalmistajan kanssa polkupyörien valmistamiseksi.
