物理学者の組織ネットワークによる最近の報告によると、アメリカの科学者たちは、溶接できないアルミニウム合金AA 7075を「醜い」ナノ粒子によってはんだ付け可能にし、得られた製品は以下の分野での使用が期待されています。部品を軽量化するための自動車製造 それはよりエネルギー効率が良く、同時にしっかりしています。
1940年代、科学者たちは鋼鉄とほぼ同じ強度のAA 7075を開発しましたが、鋼鉄の3分の1の重さしかないため、車両の燃費とバッテリー効率の向上に役立ちます。 航空機の胴体や翼、スマートフォンケース、クライミングカラビナなどに使用されています。
しかし、この合金には「性的頑固さ」という1つの欠点があります。 特に自動車製造で使用される溶接方法では、溶接することが困難であり、使用不可能である。 これは、溶接時に合金を加熱すると、その分子構造により、構成元素であるアルミニウム、亜鉛、マグネシウム、銅が不均一に流動し、溶接品に割れが生じるためである。
現在、UCLAのエンジニアはAA 7075を溶接する新しい方法を開発しました。それはAA 7075のワイヤに炭化チタンナノ粒子（サイズがわずか10億分の1メートル）を注入し、これらのナノ粒子がコネクタとして機能することを可能にします。 間の充填材。
この新しい方法を使用して、製造された溶接継手は最大392 MPaの引張強度を持ちます。 対照的に、 航空機および自動車部品に広く使用されている AA 6061アルミニウム合金溶接継手は、わずか186 MPaの引張強度しかありません。 研究によると、溶接後の熱処理はAA 7075継手の引張強度を551 MPaに増加させることができ、これは鋼に匹敵します。 新しい研究はまた、ナノ粒子で充填されたフィラーワイヤは、溶接が困難な他の金属や金属合金とより簡単に接合できることを示しています。
同研究の主任であるLi Xiaochun氏は、次のように述べている。「新技術により、自動車や自転車などの大規模生産が可能な製品に広く使用されるようになると期待されている。それらはすでに持っています、そして、装置はその製造過程にこの超強力なアルミニウム合金を組み入れます、それがまだその強度を保っている間それをより軽くそしてよりエネルギー効率が良いようにします。」
研究者は自転車製造業者と提携して自転車の車体を製造しています。
