ٹائٹینیم کی نئی نسل - ایلومینیم - کرومیم - پر مبنی شکل میموری الیاز ایرو اسپیس ہلکے وزن کی نشوونما میں ایک نیا باب کھولتا ہے۔

Oct 08, 2025

ایک پیغام چھوڑیں۔

اعلی - اختتامی فیلڈز جیسے ایرو اسپیس اور خلائی ریسرچ میں ، مواد کو ہلکے وزن کے ڈیزائن ، عملی طور پر مکمل ہونے اور انتہائی تھرمل اتار چڑھاو تک رواداری کے مابین ایک عین توازن حاصل کرنے کی ضرورت ہے۔ شکل میموری کے مرکب کو ان کی عمدہ طاقت ، سختی اور تناؤ کی بازیابی کی صلاحیت کی وجہ سے طویل عرصے سے انتہائی ذہین مادی نظام سمجھا جاتا ہے۔ فروری 2025 میں ، بین الاقوامی اسکالرز کے اشتراک سے جاپان کی توہوکو یونیورسٹی میں ریوسوک کینوما کی سربراہی میں ریسرچ ٹیم نے کامیابی کے ساتھ ایک ٹائٹینیم - ایلومینیم -} کرومیم- پر مبنی مصر کو کامیابی کے ساتھ تیار کیا۔ یہ مواد الٹرا - اعلی طاقت ، بہترین سختی ، اور ایک وسیع درجہ حرارت کی حد میں موافقت کو یکجا کرتا ہے ، اور اس صنعت کے اندر ٹائٹینیم مرکب کی اگلی نسل کے لئے ایک تکنیکی معیار کے طور پر بڑے پیمانے پر سمجھا جاتا ہے۔ اعلی درجہ حرارت کی حدود اور ہلکے وزن کی خصوصیات کا موازنہ شکل 1 میں دکھایا گیا ہے۔

 

Comparison of super-elastic temperature range and lightweight performance
چترا 1 سپر - لچکدار درجہ حرارت کی حد اور ہلکا پھلکا کارکردگی کا موازنہ

 

1. نئے ہلکا پھلکا اونچائی - طاقت کے کھوٹ مرکب کا ڈیزائن

ہلکا پھلکا عناصر ایلومینیم (AL) اور کرومیم (CR) کو ٹائٹینیم (TI) میٹرکس میں متعارف کرانے سے ، TI - 20AL - 4.75CR (جوہری فیصد) کی ترکیب والا ایک مصر دات تیار کیا گیا تھا۔ اس کھوٹ میں کم کثافت (4.36 × 10³ کلوگرام/میشا) ہے اور 185 × 10³ پا · m³/کلوگرام تک کی ایک اعلی مخصوص طاقت ہے ، روایتی TI - nb پر مبنی اللوز اور کمرشل نی {8- t ti alloys کی نمایاں کارکردگی کا مظاہرہ کرتے ہوئے۔ نزدیک کی سپر لیسٹک خصوصیات<110>سنگل - کرسٹل ٹائی - al - CR مرکب شکل 2 میں دکھایا گیا ہے۔

 

2. الٹرا - وسیع درجہ حرارت کی حد اعلی ترین کارکردگی

ٹائٹینیم - ایلومینیم - کرومیم {2- پر مبنی شکل میموری ایلوئس ایک انتہائی درجہ حرارت کی حدود میں 400 K (مطلق صفر کے قریب) سے لے کر 400 K (تقریبا 127 ڈگری) سے لے کر 396 K کے آپریشنل درجہ حرارت کو پورا کرتے ہیں ، جو زیادہ سے زیادہ درجہ حرارت کی حد تک مکمل طور پر بازیافت کرنے کے قابل سپرلیسٹیٹی کی نمائش کرتے ہیں ، جو آپریشنل درجہ حرارت میں زیادہ ہے۔ مرکب (عام طور پر 273–353 K)۔ یہ خصوصیت کم یا زیادہ درجہ حرارت پر روایتی شکل میموری مرکب دھاتوں میں سپرلیسٹک ناکامی کے مسئلے کو حل کرتی ہے۔

 

3. غیر معمولی درجہ حرارت - منحصر مرحلے میں تبدیلی کے تناؤ کا طریقہ کار

مرحلے کی تبدیلی کے لئے تنقیدی تناؤ کی غیر معمولی درجہ حرارت پر انحصار پہلی بار غیر - مقناطیسی TI - پر مبنی مرکب: کم درجہ حرارت پر (کم درجہ حرارت پر (<200 K), the critical stress increases as the temperature decreases. This phenomenon is revealed through lattice dynamics analysis and is attributed to the significant increase in the shear modulus (C') of the parent phase (B2 structure) at low temperatures, which enhances the lattice's resistance to shear deformation, thereby broadening the temperature range for superelasticity.

 

4. اعلی بازیافت تناؤ اور تھکاوٹ کے خلاف مزاحمت

مصر میں کمرے کے درجہ حرارت پر 7.3 فیصد کی بازیافت کے تناؤ کی نمائش ہوتی ہے ، جو تجارتی نی - ti اللوس (~ 8 ٪) کے قریب ہے ، جو روایتی TI - nb-} پر مبنی اللوس (سے دوگنا سے زیادہ ہے۔<3%). Moreover, it maintains stable superelasticity even after 200 loading-unloading cycles, demonstrating excellent functional fatigue resistance.

 

5. B2 ڈھانچہ اور نانوڈومین کو مضبوط بنانے کا حکم دیا

تیزی سے بجھانے اور تھرمل سائیکلنگ کے ذریعے ، مصر کے والدین کا مرحلہ نانوڈومینز بناتا ہے جس میں آرڈرڈ بی 2 ڈھانچہ (اوسط سائز 15 این ایم) ہوتا ہے ، جس کو اینٹی - فیز حدود (اے پی بی) کے ذریعہ الگ کیا جاتا ہے۔ اس نے حکم دیا نانو اسٹرکچر مؤثر طریقے سے سندچیوتی پرچی کو روکتا ہے ، پلاسٹک کی خرابی کے خلاف مزاحمت کو بڑھاتا ہے ، جبکہ اعلی لچکدار تناؤ کو برقرار رکھتے ہیں۔

 

Superelastic properties of near-<110>سنگل کرسٹل ti - al - cr alloys
اعداد و شمار 2 کے قریب - کی سپر لیسٹک خصوصیات<110>سنگل کرسٹل ٹائی - al - cr alloys

 

 

انکوائری بھیجنے