研究人员解释了理解铝合金特性的机制

铝合金在太空技术和飞机制造中是必不可少的,并且具有独特的材料特性。现在,第一次,科学家在tu Graz将高分辨率电子断层扫描应用于成功解码对于理解这些合金特性很重要的机制。该研究的结果已报道自然材料欧洲杯足球竞彩

Gerald Kothleitner(中心)和他的研究团队由Maria Poletti和Angelina Orthacker(第一行,从左到右)以及JohannesTändl,Georg Haberfehlner和Bernhard Sonderegger(从左到右)(从左到右)进行了描述在奥地利扫描传输电子显微镜(ASTEM)的帮助下,导致形成更强大合金材料的原子过程(图片来源:Lunghammer -Tu Graz)欧洲杯足球竞彩

纳米结构负责材料质量

锆石和扫描剂是添加到铝基质中的合金元素,以增强铝合金的耐焊性,耐腐蚀性和强度。经过额外的处理后,形成了小的圆形颗粒(所谓的纳米含量,可以测量少量纳米大小)。欧洲杯猜球平台它们的原子结构,形式以及锆石和扫描原子在水晶晶格中为“最佳地点”的“斗争”对于材料的可用性和特性至关重要。

Tu Graz的研究人员在Graz电子显微镜(ZFE)的奥地利扫描传输电子显微镜(ASTEM)的帮助下对这些结构进行了检查。ASTEM能够生成三维(3D)结构的高分辨率元素映射。

因此,到达层析成像分析提供了一个图像,令人惊讶的是,该图像无法根据先前的知识层面来解释。我们在生成的核心壳结构中检测到异常。一方面,我们在纳米含量中发现了更高数量的铝,然后我们假设了。另一方面,我们发现了一个富含锆石的富集核心区以及核心和外壳之间的边界区域,几乎完美的成分和晶体结构

Gerald Kothleitner,电子显微镜和纳米分析研究所,Tu Graz

量子力学和蒙特卡洛方法提供答案

为了追踪这种自组织现象,材料科学研究所的研究团队,加入和成型(IMAT)以及电子显微镜和纳米分析研究所(FELMI)转向量子机械模拟和计算。欧洲杯足球竞彩欧洲杯线上买球团队发现该系统能够分离自身并形成原子狭窄的频道,其中外国原子可以轻松扩散。这些通道被阻塞,系统通过彼此遇到的原子稳定。

奥地利合作研究(ACR)资助了博士生安吉丽娜(Angelina Orthacker)的论文,后者提供了对原子运动的图形解释:“可以将扩散过程与在交通繁忙的市区中形成急诊走廊的形成。交通设法在一秒钟内组织自身,以使紧急车辆的自由流动。但是只需要几个单独的车辆就可以阻止紧急走廊,从而阻止其工作。”

这与铝合金内部完全相同。“紧急走廊”鼓励锆石和扫描原子的材料运输,甚至较小的中断也可以阻止这种运输反应。研究人员认为,有关这些扩散过程的最新发现在其他类型的多组分合金中也可以发挥作用,使得有可能进一步改变其性质。

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