洛杉矶(UCLA)加州大学的洛杉矶 - 工程师已经开发了一种焊接难以加入的铝合金的方法。超强但轻量级,AA 7075现在可以更广泛地用于汽车和其他产品。

除了一个关键障碍之外,在20世纪40年代最初开发的材料已经长期以来在制造中使用。虽然它几乎与钢一样强,但仅仅是三分之一的重量,几乎不可能焊接。即,因为当合金在焊接过程中加热时,其分子结构产生了其组成元素 - 铝,锌,镁和铜的不均匀流动 - 这导致沿焊缝的裂缝。

为了解决问题,UCLA工程师将碳化钛纳米颗粒注入AA 7075焊丝,以产生焊接接头,其拉伸强度高达392兆匹达血管。他们声称焊后热处理可以进一步提高高达551兆帕斯卡的关节的强度,这与钢相当。

“Because it’s strong but light, AA 7075 can help increase a vehicle’s fuel and battery efficiency, so it’s already often used to form airplane fuselages and wings, where the material is generally joined by bolts or rivets rather than welding,” says Xiaochun Li, a professor of manufacturing at UCLA and the study’s principal investigator.

“合金也被用于不需要加入的产品,例如智能手机框架和攀岩山册,”李解释道。“但是,合金对焊接的抵抗力,特别是汽车制造中使用的焊接类型,防止了它被广泛采用。

“[我们的]新技术可以在汽车或自行车等大规模产品中广泛使用这种高强度铝合金,”李。“[制造商]可以使用相同的过程和设备,他们已经必须将这种超强铝合金合并到其[生产]过程中。而且,他们的产品可能更轻,更节能,同时仍然保持其力量。“

李和他的同事已经使用了一个使用该合金的原型框架上的自行车制造商。