O alumínio é um material leve muito bom e muitos refrigerantes gostam de fazer latas com ele, mas as desvantagens do alumínio também são óbvias - muito frágil. A boa notícia é que pesquisadores da Purdue University desenvolveram Um novo tipo de liga de alumínio que melhora drasticamente a resistência do material através da introdução de "falhas" na estrutura de cristal do metal, além de fazer a força da nova liga de alumínio em aço inoxidável Também pode ser usado para revestimentos resistentes à corrosão.
Os pesquisadores prepararam uma amostra, saiu para Sichuang Xue, certo para Qiang Li.
A nível microscópico, os metais são compostos de camadas de átomos de cristal que são empilhadas repetidamente e sofrem de "falhas de empilhamento" quando falta uma das camadas.
Se houver duas falhas, eles são chamados de "limites duplos" ou "nanotwins". Se eles alcançarem 9, eles são chamados de '9R'.
Curiosamente, essas falhas empilhadas realmente tornam o material ainda mais intenso, e os pesquisadores da Purdue esperam incluir em paralelo propriedades de "gêmeos gêmeos" e "9R".
A liga de alumínio será analisada por microscopia eletrônica de transmissão para estudar sua estrutura cristalina.
A dificuldade é que o metal tem uma "alta energia de falha de empilhamento", o que significa que o material tende a "corrigir automaticamente". Dois novos autores de estudo, Xinghang Zhang, disseram:
Anteriormente, foi confirmado que é muito difícil introduzir um "limite duplo" para o material de alumínio, e a introdução da "fase 9R" é ainda mais difícil porque a sua "energia de falha de empilhamento" é muito alta.
Mesmo assim, eles superaram o desafio de introduzir ambos os recursos no novo alumínio, melhorando a resistência e ductilidade do material, além de melhorar sua estabilidade térmica.
A nova liga de alumínio inventada por pesquisadores da Purdue possui as características de força do aço inoxidável ombro a ombro.
Para introduzir '9R' no novo alumínio, os cientistas usaram duas técnicas diferentes, uma das quais foi 'induzida por choque', o uso de lasers para bombardear flocos de alumínio ultrafino e partículas de sílica.
Tese, Sichuang Xue, disse: "Descobrimos que esta técnica pode induzir uma deformação" 9R "de dezenas de nanômetros de largura. A segunda técnica é a pulverização por magnetron.
O processo pode introduzir átomos de ferro na estrutura cristalina do alumínio para criar o material de liga de alumínio de maior resistência até o momento, e a equipe diz que o processo pode escalar a produção industrial.
A nova tecnologia deverá ser aplicada nos revestimentos resistentes à corrosão para equipamentos e veículos eletrônicos. "Xinghang Zhang disse:" Esses resultados mostram como fazer ligas de alumínio com ombros de aço inoxidável, que têm muito impacto comercial potencial ".
Os detalhes do estudo "induzido por choque" foram publicados em uma edição recente da Nature Communications.
Os detalhes do estudo 'magnetron sputtering' são publicados no jornal Advanced Materials recentemente publicado.
