Этот документ содержит краткий обзор предпринимаемых усилий в армии научно-исследовательской лаборатории по переработке сыпучих нанокристаллических металлов с акцентом на методологиях, используемых для производства металлических порошков роман.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Обработка металлов нанокристаллических сыпучих исследовательской лаборатории армии США
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Учитывая их потенциал для усовершенствования существенные свойства по отношению к их большой мелкозернистый коллегами, много работы было посвящено продолжение разработки нанокристаллических металлов. Несмотря на эти усилия неспособность производить частей больших масштабах, которые сохраняют желаемой нанокристаллических микроструктур был заблокирован переход этих материалов из скамейке, лаборатории для реальных приложений. После разработки метода доказана для стабилизации структуры зерна наноразмерных температур приближается что плавления для данного металле лабораторных исследований США армии (АВМ) продвигается на следующий этап в развитии этих материалы - а именно производство больших масштабах частей подходит для тестирования и оценки в диапазоне соответствующих тестовых сред. Этот доклад содержит широкий обзор предпринимаемых в обработке, характеристика и консолидации этих материалов на СВМ. В частности внимание уделяется методологии, используемой для производства нанокристаллических металлических порошков, в малых и крупных сумм, которые находятся в центре усилий текущих исследований.
Введение
Было показано, что нанокристаллических металлов, подготовленный высокой энергии механического легирования экспонат превосходной механической прочностью по сравнению с их коллегами крупнозернистой. Однако как продиктовано термодинамических принципов, нанокристаллических микроструктур, подлежащих зерно огрубление при повышенных температурах. Таким образом обработки и применения этих материалов в настоящее время ограничивается возможность создания стабилизированный микроструктур в балк-форме. Учитывая потенциал этих материалов, два основных метода предпринимаются в целях разработки таких систем. Во-первых, на основе кинетического подхода, использует ряд механизмов для за....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
1. мелкие синтез нанокристаллического порошков атмосферных условиях
- В атмосферу контролируемых аргон бардачок, место 10 g основной элемент (например., Fe в FeNiZr сплава) и 100 g из нержавеющей стали/инструментальной стали, помольных шаров в банку желаемого фрезерования.
Примечание: Загрузка порошка в фрезерные опарника внутри перчаточного ящика требуется обеспечить минимальное поглощение кислорода и/или влаги содержание 18,19. - После загрузки, печать банку и снять перчаточный ящик. После удаления убедитесь, что банку полностью опечатаны и загрузить в соответствующие фрезерный ст....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Примерно 10 г порошка производится за каждый запуск в стане шейкер высокой энергии. После успешного синтез Роман нанокристаллических металлов и сплавов в шейкер мельница высокой энергии масштабов проводится в высоких энергий горизонтальных Ротари шаровой мельнице.
Как правило наноструктурных порошков создаются с использованием высокой энергии, фрезерные процессов, в котором уточняется размер зерна небольшое количество порошка, п.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
По сравнению с другими методов синтеза, механического легирования является чрезвычайно универсальным методом для производства металла и легированных порошков с размером зерна << 100 Нм. Действительно механического легирования является одним из немногих способов в которых большие объемы наноструктурные материалы могут быть произведены в экономически эффективным и легко масштабируемым способом. Кроме того было показано высокоэнергетической шаровой фрезерования значительно увеличить предел твердых растворимость во многих м.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Медный порошок | Alfa Aesar | 42623 | Сферический, -100+325 меш, 99.9% |
| Танталовый порошок | Alfa Aesar | 10345 | 99.97%, -325 меш |
| Железный порошок | Alfa Aesar | 00170 | Сферический, < 10 микрон, 99,9+% |
| Никелевый порошок | Alfa Aesar | 43214-325 | меш, 99,8% |
| порошок циркония | American Elements | ZR-M-03-P | 99,90% |
| SPEX мельницы (высокоэнергетические вибростенды) | SPEX SamplePrep | 8000M | |
| Мельницы Zoz (высокоэнергетическая горизонтальная вращающаяся шаровая мельница) | Zoz GmbH | CM01 (малая мельница) CM08 (большая мельница) | |
| Сфокусированный ионный пучок | FEI | Nova600i Nanolab двухлучевой FIB/SEM | |
| Сканирующий электронный микроскоп | FEI | Nova600i Nanolab Двухлучевая | |
| Gatan | модели 695 | ||
| JEOL | 2100F | многоцелевой полевой выброс ПЭМ | |
| Атомный зондовый томограф | CAMECA | LEAP 5000XR | |
| Равноканальный угловой экструзионный | ножницы Form, | изготовленный | |
| Горячий изостатический пресс | Matsys |
Ссылки
- Perez, R. J., Jiang, H. G., Lavernia, E. J., Dogan, C. P. Grain Growth of Nanocrystalline Cryomilled Fe-Al Powders. Metall Mater Trans A. 29 (10), 2469-2475 (1998).
- Shaw, L., Luo, H., Villegas, J., Miracle, D. Thermal Stability of Nanostructured Al93Fe3Cr2Ti2 Alloys Prepared by Mechanical Alloying. Acta Mater. 51 (9), 2647-2663 (2003).
- Boylan, K., Ostrander, D., Erb, U., Palumbo, G., Aust, K. T.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
