适合生产高性能纳米结构材料的加工废料中的纳米晶体欧洲杯足球竞彩

我尽管纳米结构材料具有有趣的性质，但广泛应用纳米结构材料的一个主要障碍是成本。欧洲杯足球竞彩由亚微米大小的颗粒或晶体组成的纳米结构材料通常比传统材料更硬、更强、更耐磨，但它们的制造过程既耗时又昂贵。欧洲杯足球竞彩现在,尽管研究工程师普渡大学发现,废金属生产加工的材料包括纳米晶体可以用于产生许多新的和令人兴奋的纳米材料应用,如轴承、传感器、计算机和电子硬件和组件,在一种并不昂贵的方式。欧洲杯足球竞彩

作为纳米晶体来源的加工芯片

目前，在加工过程中从金属上刮下来的碎片被收集成废料，熔化后重新使用。Srinivasan Chandrasekar欧洲杯足球竞彩和Dale通过观察机械加工过程中产生的废料，这些废料用于汽车制造和其他行业的零部件普度大学(Purdue University)工业工程教授康普顿发现，这些芯片要么完全由纳米晶体构成，要么主要由纳米晶体构成，相对于制造芯片的材料而言，纳米晶体的重量更有价值。钱德拉塞卡说:“我们的贡献在于开发了一种我们认为可以用来以非常低的成本大量生产这些材料的工艺。”欧洲杯足球竞彩

这个过程的好处

“这种工艺的好处是高强度和高耐磨性，并且减少了材料重量。“这种新型纳米结构材料的成本预计不会超过每公斤2美元，这与目前每公斤约20欧洲杯足球竞彩0美元的纳米晶体制造成本相比是有利的。”

这一发现代表了一种生产纳米晶体的更便宜的方法，其性能与使用传统方法制造纳米结构材料的性能相似。欧洲杯足球竞彩

纳米结构芯片的应用

普渡大学的研究人员的发现发表在2002年10月的《材料研究杂志》上，他们设想了这一过程的两个重要途径。欧洲杯足球竞彩Chandrasekar说:“纳米结构芯片将使纳米晶体颗粒(粉末)的大规模生产成为可能，这些颗粒可以使用传统的粉末冶金、成型或金属注射成型方法加工成组件。”另外，他认为芯片或衍生的粉末可以作为金属和聚合物基体的连续或不连续的增强材料，从而创造出新型的先进复合材料。欧洲杯足球竞彩“可能的组件应用包括齿轮、柴油燃料系统、轴承、装甲和装甲穿透器，”Chandrasekar说。纳米晶体的其他潜在用途还包括在跑道和路面铺设中加固混凝土。

纳米晶体是如何形成的

纳米晶体的形成是在生产过程中引入的非常大规模的塑性变形的结果。传统上，大规模变形是通过轧制、拉伸、等通道角挤压(ECAE)或高压扭转应变等工艺实现的。使用这种新工艺，由刀具引起的应变产生直径约为100纳米的纳米晶体。剪切应变范围在2-10，应变率可达10⁶剪切面温度可达0.7 T_米是机械加工的共同特征。在我们的研究中，我们知道在那里出现了紧张钱德拉塞卡说。剪切应变长度、应变速率和剪切面温度都会影响切屑的微观结构，但影响到什么程度仍然需要了解，这是目前研究团队正在进行的工作课题。

欧洲杯足球竞彩材料的适宜性和工艺的优化

康普顿说:“这种方法最大的优点之一就是几乎可以用任何材料来做。”“你可以用钢、钨、钛合金和镍合金制作纳米晶体。”到目前为止,工程师们测量硬度增加纳米晶体铜、工具钢、不锈钢、高强度合金和铁,已证明是100%,200%,甚至300%比散装形式相同的材料,晶粒大小在100 - 300纳米的范围。表1给出了切片和大块样品硬度值的总结。然而，加工工艺参数对切屑的微观组织，即晶粒尺寸有重要影响。Chandrasekar说:“虽然这一事实已经确定，但优化加工参数以实现‘完美的’纳米晶芯片还没有完成。”

表1。切片和大块样品的硬度和粒度。

未来的工作

研究人员明白，还需要进一步的研究，目前正在分析更多的材料，以确定该工艺的商业可行性。欧洲杯足球竞彩钱德拉塞卡说:“许多商业机会正在被探索，特别是在离散产品部门——地面运输和航空航天工业。“此外，热处理对纳米结构粗化的影响正在与其他感兴趣的领域一起研究，即纳米结构形成的机制和纳米结构特性的优化。”

总结

在工业加工操作中产生的大量晶片，目前被重新熔化或作为废料处理，很可能都是由超细晶粒结构组成的。这一过程为金属加工行业提供了一个非常低成本的纳米结构金属和合金来源，并有可能重用的高价值产品中的芯片。

资料来源:《材料欧洲杯足球竞彩世界》，第10卷，第5期。12页30-31,2002年12月。

欲了解更多信息，请访问材料、矿物和采矿研究所欧洲杯足球竞彩