Yon nouvo tan pou Titanium (3)
Nanotwinned Titàn
(Kontinye)
Pi resamman, Minor ak Robert Ritchie, pwofesè nan syans materyèl ak jeni mekanik, devlope yon metòd pyonye pwosesis esansyèl pou fè pi Titàn ki mwens chè epi ki bay yon metal ki gen pi gwo fòs rupture ak duktilite.
pwofesè Daryl Chrzan, Mark Asta, ak Andrew Minor kanpe bò mikwoskòp elèktron TEAM I
Pwofesè syans materyèl ak jeni (apati goch) Daryl Chrzan, Mark Asta, ak Andrew Minor ak pwojè TEAM I (Transmisyon Elektwon Aberration-Koreksyon Mikwoskòp) nan Sant Nasyonal Berkeley Lab pou Mikwoskopi Elektwon. (Foto pa Adam Lau / Berkeley Jeni)
Apa de alyaj, yon lòt fason pou ranfòse metal estriktirèl se tayè gwosè a nan kristal - ke yo rele tou grenn - ki fè moute metal la lè l sèvi avèk chalè ak pwosesis mekanik, tankou woule oswa peze. Lè yo redwi gwosè grenn nan sub-mikromèt oswa nanomèt, chèchè yo ka prezante sa yo rele estrikti nanotwinned, oswa domaj nan metal la ki te koze pa estrikti kristal ki aliyen. Estrikti nanotwinned yo amelyore fòs ak diminye risk pou yo ka zo kase lè yo aji kòm yon baryè nan glise plan. Minor di lè yo adapte espas ak oryantasyon nan estrikti nanotwinn yo, pwopriyete mekanik yo ka optimize menm pi lwen. Men, metòd tradisyonèl pou fè sa yo pa ni trivial ni bon mache.
Olye de sa, Minor, Ritchie, ak kòlèg li yo te prezante plizyè estrikti nanotwinned nan pi Titàn pa mwayen yon pwosesis kriyo-mekanik. Yo te itilize moso kib ki gen fòm Titàn ki te peze sou twa kote nan nitwojèn likid. Konpresyon nan dou, Minor di, kontwole dansite nan estrikti nanotwinned ki ranfòse metal la pandan y ap konsève estrikti premye grenn li yo. Pi bon nan tout, pwosesis la pa konte sou chalè entans e petèt yon fason ki pi dirab pou fè Titàn pou yon seri aplikasyon ki pi laj pase jodi a.
Pwopriyete mekanik materyèl kryo-fòje a, espesyalman fòs ak duktilite, kenbe nan tanperati trè wo ak kriyojenik. Minor di pèfòmans nan Titàn nanotwinned la fè li ideyal pou bagay tankou motè jè trè cho ak anviwònman fonksyònman trè frèt ki ta sijere itilizasyon tankou bag kenbe pou leman superconducting, pati estriktirèl nan tank gaz natirèl likid, osi byen ke materyèl yo dwe. ekspoze nan oseyan fon oswa anviwònman espas pwofon.
Mande si nouvo pwosesis fabwikasyon Titàn komèsyal-klas la ta ka pote nan echèl yon jou byento, Minor di, poukisa pa? Li pi difisil pou fè bagay tankou pwosesis Kroll ki itilize jodi a, kote materyèl la dwe izole elektrik epi tout pwosesis la pran yon gwo kantite pouvwa. "Epi sa a kriyo-forje, ou konnen, nou ta jis ap mete bagay sa yo nan yon beny."