Logo
Cover

Созданный в 1940-х годах высокопрочный алюминиевый сплав В95 долгое время считался непригодным для сварки — при нагревании выше определенных температур возникали трещины. Специалисты Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе придумали наночастицы, которые укротили хрупкий металл.

2946

Сплав В95 (АА 7075 по американской номенклатуре) из алюминия, цинка, магния и меди — самый прочный из широко известных алюминиевых сплавов, отлично подходит для высокой нагрузки. Однако ввиду своей твердости он обладает пониженной пластичностью и плохо переносит высокие температуры. Поэтому там, где требуется сварка, вместо него обычно используют другие, жаропрочные сплавы. А В95 применялся лишь в элементах, скрепленных заклепками или болтами.

Метод, предложенный Сэмьюэлем Скулом и его коллегами из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, позволяет сваривать детали из этого сплава с прочностью 392 мегапаскаля. Для сравнения — сплав марки АД 33 (АА 6061), который широко используют в авиа- и автомобилестроении, обладает пределом прочности на разрыв 186 МПа в сварных швах.

Как утверждают изобретатели, последующая термическая обработка может еще больше повысить прочность сплава — до 551 МПа, то есть до уровня стали, пишет Phys.org.

Благодаря сочетанию легкости и прочности применение В 95 снизит потребление топлива или расход энергии батареи автомобиля и повысит прочность соединений в самолетостроении,

«Новая технология — всего лишь небольшая модификация, но она позволяет использовать этот высокопрочный алюминиевый сплав в массовом производстве автомобилей или велосипедов, — говорит профессор Ли Сяочунь, руководитель проекта. — Компании могут использовать этот метод вместе с уже имеющимся оборудованием, чтобы внедрить этот сплав в свой производственный процесс. Так их продукция станет более легкой и более энергоэффективной, не потеряв своей прочности».

Техасские ученые изобрели в прошлом году уникальный сплав хрома, кобальта, железа, магния и кремния. Авторы предлагают использовать его в аэрокосмической индустрии, ведь он в четыре раза прочнее стали. Единственное «но» — пока материал слишком дорогой для массового производства.