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铝合金材料焊接采用纳米技术解决合金材料焊接难问题

铝合金材料的焊接是众多行业一个难题,由于合金材料的特性在很多领域都有非常广泛的应用。但合金材料带来一个难题就是它的焊接,很多时候焊接不到位就无法发挥合金材料的优势。目前科学家在不断探索合金材料的焊接方法,尤其是铝合金材料的焊接技术。

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合金材料很难被焊接,尤其是无法用汽车制造中使用的焊接方法焊接,使其无法被广泛采用。这是因为,当这种合金在焊接过程中被加热时,其分子结构会使其构成元素铝、锌、镁和铜流动不均匀,导致焊接出来的产品存在裂缝。


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不过美国加州大学洛杉矶分校的工程师开发出一种焊接铝合金材料的新方法,研究人员将碳化钛纳米颗粒注入路合金材料的焊丝内,让这些纳米颗粒充当连接件之间的填充材料。

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通过这种新方法,生产出的焊接接头的抗拉强度高,相比之下,广泛用于飞机和汽车零部件的铝合金材料焊接接头的抗拉强度仅为186兆帕斯卡。根据研究,焊后进行热处理,可将铝合金材料接头的抗拉强度提高到551兆帕斯卡,堪与钢材相媲美。新研究还显示,注入了纳米粒子的填充焊丝也可以更容易地连接其他难以焊接的金属和金属合金。

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这种新型纳米粒子焊接方法,让无法被焊接的铝合金材料变得可被焊接,得到的产品有望应用于汽车制造等领域,使其零件更轻便、更节能,同时坚固程度不变。



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