挪威研究人员正在进行一个为期五年的项目,旨在利用数学模型开发出更适合定制和更易于回收的铝合金。
他们正致力于开发技术生产方法,将废铝重新物化成箔片和窗框等高质量的消费产品。
铝回收只需要新铝生产所需能源的5%。这表明与生产过程相关的温室气体将减少95%。但是,当铝被回收时,几种合金元素,如锌、硅、铁,以及微量元素,如铅和钠,会在最终的材料中积累。这导致了对回收铝使用的限制。
随着铝的不断回收,铝中杂质的积累会影响回收材料的力学特性。这可以通过改变合金的成分、温度条件和均匀化过程的速度来克服。
到目前为止,回收铝一直被用于铸造产品,从汽车轮辋到发动机缸体。但是,可回收铝的增加需要开辟新的市场途径。这意味着轧制和挤压设备需要量身定制,以接受更多的回收材料。
MOREAL是一个特殊的项目,开始生产回收铝作为轧制和挤压工厂的原材料。NTNU、SINTEF、Sapa Technology和Hydro aluminum共同领导该项目。
研究人员希望利用数学模型来开发可回收的铝合金。MOREAL项目正在研究先进的数学模型,以使合金的开发成本低,耗时少。
研究人员对一种常用的“3xxx族”铝合金进行了物理实验,该合金以锰为添加剂。该添加剂具有很高的耐腐蚀性,增强的抗拉强度和优良的延展性。通过使用数学模型,该团队描述了通过改变均化过程,合金的产量可以提高50%。这意味着合金在断裂前可以承受极高的弯曲。
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