17:23
Comentarii Adauga Comentariu

_ Cercetătorii dezvăluie un secret al metalelor mai puternice

_ Cercetătorii dezvăluie un secret metale

Formarea metalului în formele necesare pentru diverse scopuri se poate face în mai multe moduri, inclusiv turnare, prelucrare, laminare și forjare. Aceste procese afectează dimensiunile și formele granulelor cristaline minuscule care alcătuiesc metalul în vrac, fie că este vorba de oțel, aluminiu sau alte metale și aliaje utilizate pe scară largă.

Acum, cercetătorii de la MIT au putut studia exact ce se întâmplă când aceste granule de cristal se formează în timpul unui proces de deformare extremă, la cele mai mici scale, până la câțiva nanometri. Noile descoperiri ar putea duce la moduri îmbunătățite de procesare pentru a produce proprietăți mai bune și mai consistente, cum ar fi duritatea și duritatea.

Noile descoperiri, făcute posibile prin analiza detaliată a imaginilor dintr-o suită de sisteme de imagistică puternice, sunt a raportat astăzi în revista Nature Materials, într-o lucrare a fostului postdoctorat MIT Ahmed Tiamiyu (acum profesor asistent la Universitatea din Calgary); profesorii MIT Christopher Schuh, Keith Nelson și James LeBeau; fost student Edward Pang; și actualul student Xi Chen.

„În procesul de fabricare a unui metal, îl dotați cu o anumită structură, iar acea structură îi va dicta proprietățile în exploatare”, spune Schuh. În general, cu cât granulația este mai mică, cu atât metalul rezultat este mai puternic. Efortul de a îmbunătăți rezistența și tenacitatea prin micșorarea granulelor „a fost o temă generală în toată metalurgia, în toate metalele, în ultimii 80 de ani”, spune el.

Metalurgiștii au aplicat de mult timp o varietate a metodelor dezvoltate empiric pentru reducerea dimensiunilor granulelor dintr-o bucată de metal solid, în general prin conferirea diferitelor tipuri de deformare prin deformarea acesteia într-un fel sau altul. Dar nu este ușor să faci aceste boabe mai mici.

Metoda primară se numește recristalizare, în care metalul este deformat și încălzit. Acest lucru creează multe mici defecte în piesa, care sunt „foarte dezordonate și peste tot”, spune Schuh, care este profesorul de metalurgie Danae și Vasilis Salapatas.

Când metalul este deformat și încălzit, atunci toate acele defecte pot forma spontan nucleele de cristale noi. „Treci de la această supă dezordonată de defecte la cristale nucleate proaspăt noi. Și pentru că sunt proaspăt nucleate, încep foarte mici”, ceea ce duce la o structură cu boabe mult mai mici, explică Schuh.

Ce este unic. despre noua lucrare, spune el, determină modul în care acest proces are loc la viteză foarte mare și la cele mai mici scale. În timp ce procesele tipice de formare a metalelor, cum ar fi forjarea sau laminarea tablei, pot fi destul de rapide, această nouă analiză analizează procesele care sunt „cu câteva ordine de mărime mai rapide”, spune Schuh.

„Folosim un laser pentru a lansa. particule de metal la viteze supersonice. A spune că se întâmplă într-o clipă ar fi o subestimare incredibilă, pentru că ai putea face mii de acestea într-o clipită", spune Schuh.

O astfel de mare. -procesul de viteză nu este doar o curiozitate de laborator, spune el. „Există procese industriale în care lucrurile se întâmplă cu această viteză”. Acestea includ prelucrarea de mare viteză; măcinarea de înaltă energie a pulberii metalice; și o metodă numită spray la rece, pentru formarea acoperirilor. În experimentele lor, „am încercat să înțelegem acel proces de recristalizare în acele rate extreme și, pentru că ratele sunt atât de mari, nimeni nu a putut să sape acolo și să se uite sistematic la acel proces înainte”, spune el.

Folosind un sistem bazat pe laser pentru a trage particule de 10 micrometri la o suprafață, Tiamiyu, care a efectuat experimentele, „ar putea să împușcă aceste particule pe rând și să măsoare cu adevărat cât de repede merg și cât de tare au lovit", spune Schuh. Tragând particulele la viteze din ce în ce mai mari, apoi le deschidea pentru a vedea cum a evoluat structura granulelor, până la scara nanometrică, folosind o varietate de tehnici sofisticate de microscopie la instalația MIT.nano, în colaborare cu specialiști în microscopie.< /p>

Rezultatul a fost descoperirea a ceea ce Schuh spune că este o „căi nouă” prin care se formează boabele la scara nanometrică. Noua cale, pe care o numesc recristalizare asistată de nano-înfrățire, este o variație a unui fenomen cunoscut în metale numit înfrățire, un tip particular de defect în care o parte a structurii cristaline își schimbă orientarea. Este o „întorsătură cu simetrie în oglindă și ajungi să obții aceste modele cu dungi în care metalul își schimbă orientarea și se întoarce din nou, ca un model în oase”, spune el. Echipa a descoperit că cu cât este mai mare rata acestor impacturi, cu atât mai mult a avut loc acest proces, ceea ce a condus la boabe din ce în ce mai mici pe măsură ce acei „gemeni” la scară nanometrică s-au rupt în noi granule de cristal.

În experimentele pe care le-au făcut folosind cupru, procesul de bombardare a suprafeței cu aceste particule minuscule la viteză mare ar putea crește rezistența metalului de aproximativ zece ori. „Aceasta nu este o schimbare mică a proprietăților”, spune Schuh, iar acest rezultat nu este surprinzător, deoarece este o extensie a efectului cunoscut de întărire care vine de la loviturile de ciocan ale forjarii obișnuite. „Acesta este un fel de fenomen de hiperforjare despre care vorbim.”

În experimente, aceștia au putut aplica o gamă largă de imagini și măsurători exact aceleași particule și impact. site-uri, Schuh spune: „Așadar, ajungem să obținem o vedere multimodală. Obținem lentile diferite pe aceeași regiune și material exact, iar când le puneți toate împreună, aveți doar o bogăție de detalii cantitative despre ceea ce se întâmplă că un o singură tehnică nu ar oferi.”

Deoarece noile descoperiri oferă îndrumări despre gradul de deformare necesar, cât de repede are loc acea deformare și temperaturile de utilizat pentru un efect maxim pentru orice metal specific sau metode de procesare, acestea pot fi aplicate direct imediat la producția de metale din lumea reală, spune Tiamiyu. Graficele pe care le-au produs în urma lucrărilor experimentale ar trebui să fie aplicabile în general. „Nu sunt doar linii ipotetice”, spune Tiamiyu. Pentru orice metale sau aliaje date, „dacă încercați să determinați dacă se vor forma nanogranule, dacă aveți parametrii, introduceți-le acolo” în formulele pe care le-au dezvoltat, iar rezultatele ar trebui să arate ce fel de structură de cereale poate fi așteptate de la ratele de impact date și temperaturile date.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Starul Euphoria Jacob Elordi devine cel mai recent australian imortalizat la Madame Tussauds

_ Tottenham a reținut o încercare târzie a lui Chelsea de a semna Richarlison

_ ADRIAN THRILLS: Revenirea lui Paolo Nutini, starul pop risipitor

_ Nick Kyrgios recunoaște că a aruncat meciuri pentru că echipa sa de baschet a pierdut pe măsură ce se pregătește pensionarea anticipată

_ Australianii își bat joc de americani pentru că DOAR au descoperit fierbătoarele electrice

_ Cinci bărbați atacă cu violență, Rob Man �n stația de metrou din Brooklyn (VIDEO)

_ Nick Kyrgios postează o poveste misterioasă pe Instagram, cu numărul 74 și un lacăt, în timp ce polițistește foarte bine

_ Starul Barbie, Hari Nef, îndrăznește să se dezgolească într-un top metalic revelator

_ BBC „dorește să blocheze Netflix cumpărarea de emisiuni timp de cinci ani” pentru a aborda amenințarea giganților din streaming

_ Documentarul Dame Deborah James îi lasă pe spectatori „plângând”

_ Stefanos Tsitsipas îl lovește pe Nick Kyrgios cu o sanie FOARTE grăitoare înainte de meciul de succes de la Wimbledon

_ Randall Emmett neagă acuzațiile de a oferi femeilor roluri de film pentru favoruri sexuale

_ Qatarul arată atât de deranjant, încât promisiunile se scufundă în nisip

_ Joe Biden susține că americanii trebuie să plătească mai mult la pompă p�nă la sf�rșitul războiului rusesc � prețurile ridicate vor continua �at�t timp c�t este nevoie� � (video)

_ Fermierii de lapte sunt pregătiți să părăsească industrie din cauza creșterii costurilor de producție a alimentelor

_ Lori Harvey își prezintă silueta impecabilă în timp ce legăna un bikini cu model într-o serie de promoții

_ După ce a fost de acord să ridice obiecţiile privind aderarea Suediei şi Finlandei la NATO, Erdogan spune că Turcia ar putea bloca în continuare procesul

_ Kanye West dat în judecată pentru presupusa încălcare a drepturilor de autor din cauza utilizării mostrei din albumul Flowers on Donda 2

_ Guvernatorul Missouri Parsons semnează Legea Camerei (HB) 1878 � Cererea de identificare a alegătorului � Elimină casetele și

_ Howard Stern vorbește despre un potențial rol în proiectul MCU Doctor Doom într-un posibil moment fierbinte de microfon

_ Starul YouTube Logan Paul semnează un contract oficial WWE, deoarece decide să schimbe boxul cu lupte

_ Păsările avertizate de lipsa de hrană de către păsările vecine schimbă fiziologia și comportamentul de pregătire

_ Liderul suprem taliban retras participă la întâlnirea de la Kabul

_ Macron îl găzduiește pe australianul Albanese pentru a-și reface legăturile după vâlvă submarină

_ România se sufocă - Noi coduri roșii, portocalii și galbene, de căldură! Când vin ploile

_ Lando Norris susține că mutarea lui George Russell la Mercedes i-a luat o parte din personalitate

_ Wendy Williams va prelua scaunul ei iconic mov de la emisiunea anulată la noul ei podcast

_ Ei au ajuns la formula perfectă... și fanii F1 o vor prinde: PETER HOSKIN recenzii F1 22

_ „Noua Cortina de Fier coboară asupra Europei”, spune ministrul rus de externe

_ Apucături dictatoriale la Buzău: Consiliul Local a interzis accesul românilor la ședințe, iar presa este dată afară din sală

_ Crystal Palace: Cheikhou Kouyate va pleca în ciuda faptului că vrea să rămână

_ Crackpot SCOTUS Justice avertizează că estul Statelor Unite ar putea fi ��nghițit de ocean� �n dispoziția minorităților față de hotăr�rea EPA

_ Jacob Rees-Mogg omoara recenzia pariurilor din „starea dădacă”?

_ Trinny Woodall dezvăluie ce înseamnă de fapt formele de cerc, pătrat și triunghi de pe etichetele Zara

_ MAFS Australia: Seb Guilhaus spune că a „recuperat” pentru că s-a alăturat OnlyFans

_ Fanii Insulelor Iubirii au rămas îngroziți, când TREI cupluri par să devină agitați în dormitor

_ Exodul Halifax din cauza insignelor de trezire ale băncii pe fondul protestelor după decizia care îndeamnă personalul să împărtășească pronume

_ `Susţin cu tărie dreptul femeilor de a decide pentru viaţa şi corpul lor! Nu aşa vom creşte natalitatea`, spune Firea pe tema avortului

_ FIFAgate - Justiţia americană acordă despăgubiri în plus de 92 de milioane de dolari

_ Piața locuințelor se răcește pe măsură ce creșterile ratei dobânzii și criza costului vieții își fac amprenta

_ Kremenchuk: Ucraina lansează noi imagini înfricoșătoare ale grevei unui mall

_ Gemma din Insula Iubirii se referă în sfârșit la faimosul ei tată Michael Owen

_ DANNY CIPRIANI ÎL ÎNTĂLește pe JAMES O'CONNOR: Vechi prieteni vorbesc despre rebelii din Melbourne, valabii și Anglia

_ Fred Couples critică de șase ori campion major Phil Mickelson pentru că s-a alăturat rebelilor LIV susținuți de Arabia Saudită

_ Gucci lansează o colecție de produse pentru animale de companie... dar sunt atât de scumpe încât ar putea să te lase cu laba

_ Bret Michaels „spitalizat după ce a suferit o reacție proastă la medicamente”

_ Watford: Moussa Sissoko se închide la mutarea la Nantes, Andre Gray are o înțelegere cu Aris Salonic

_ Chris Pine renunță la imaginea sa curată pentru o barbă stufoasă și păr lung în timp ce lucrează la Poolman

_ Dune: Partea 2 își schimbă lansarea din octombrie 2023 până în noiembrie 2023

_ COMENTARIU POSTA ZILNIC: Alegand buzunarele clasei de mijloc

_ Bison Goes Doi oameni la Parcul Național Yellowstone Săptăm�na aceasta (VIDEO)

_ Prințesa Eugenie vorbește cu „prietenul ei drag” Ellie Goulding despre mini-serie despre conservarea oceanelor

_ Este o păpușă Bowie-bie! Mattel lansează o nouă figurină în imaginea legendei pop

_ Rezultatele finale la Bacalaureat vor fi afişate vineri

_ TOM UTLEY: Eton vs Harrow poate fi un paradis al snobilor, dar Dumnezeu să ne salveze dintr-o lume de uniformitate tristă

_ Foto| Beyoncé a dezvăluit coperta viitorului ei album, 'Renaissance'

_ Emisiunea de astăzi: Richard Wilkins râde din raportul fals că Jeff Goldblum a murit

_ Armand Duplantis a stabilit cea mai bună performanţă din istorie la săritura cu prăjina în aer liber

_ Căsătorit la prima vedere 2022: „Pierdut, speriat” Daniel Holmes sugerează despărțirea de Carolina Santos

_ Jack Vidgen neagă zvonul bizar despre o AFIRĂ cu omul de la AFL Bailey Smith


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15

Nr. de articole la aceasta sectiune: 849, afisate in 15 pagini.



ieri 21:12 _ TREBUIE CITIT
ieri 21:12 _ IMAGINA ACESTA
ieri 21:12 _ THRILLERE PSIHO
ieri 21:12 _ CONTEMPORANĂ
ieri 21:12 _ DEBUTĂ
ieri 10:12