Maendeleo mapya katika utafiti wa kupambana na kuzeeka wa vifaa vya glasi

Hivi karibuni, Taasisi ya Mechanics ya Chuo cha Sayansi cha China imeshirikiana na watafiti nyumbani na nje ya nchi kufanya maendeleo mapya katika kupambana na vifaa vya glasi, na kwa mara ya kwanza iligundua muundo wa ujana wa glasi ya kawaida ya metali katika kiwango cha wakati wa haraka. Matokeo yanayohusiana yanaitwa Ultrafast Rejuvenation ya Glasi ya Metallic na Shina la Mshtuko, iliyochapishwa katika Maendeleo ya Sayansi (Sayansi Advances 5: EAAW6249 (2019)).

Nyenzo ya glasi inayoweza kusongeshwa ina tabia ya kuzeeka kwa hali ya usawa ya hali ya hewa, na wakati huo huo, inaambatana na kuzorota kwa mali ya nyenzo. Walakini, kupitia pembejeo ya nishati ya nje, vifaa vya glasi vya kuzeeka vinaweza kuunda muundo (upya). Utaratibu huu wa kuzuia kuzeeka kwa upande mmoja unachangia uelewa wa kimsingi wa tabia ngumu ya glasi, kwa upande mwingine pia inafaa kwa matumizi ya uhandisi ya vifaa vya glasi. Katika miaka ya hivi karibuni, kwa vifaa vya glasi vya chuma vilivyo na matarajio mapana ya matumizi, safu ya njia za muundo wa muundo wa msingi wa deformation zisizo za affine zimependekezwa ili kudhibiti vyema mali ya mitambo na ya mwili ya vifaa. Walakini, njia zote za zamani za kufanya kazi hufanya kazi katika viwango vya chini vya dhiki na zinahitaji kiwango cha muda mrefu, na kwa hivyo zina mapungufu makubwa.

Watafiti kulingana na teknolojia ya athari ya athari ya sahani mbili ya kifaa cha bunduki nyepesi, waligundua kuwa glasi ya kawaida ya msingi wa zirconium ilibadilishwa haraka hadi kiwango cha juu katika takriban nanoseconds 365 (milioni moja ya wakati inachukua kwa mtu blink jicho). Enthalpy imegawanywa sana. Changamoto ya teknolojia hii ni kutumia upakiaji kadhaa wa kiwango cha GPA moja na upakiaji wa moja kwa moja kwa glasi ya chuma, ili kuzuia kutofaulu kwa vifaa kama bendi za shear na spallation; Wakati huo huo, kwa kudhibiti kasi ya athari ya kipeperushi, chuma uboreshaji wa haraka wa glasi "hufungia" katika viwango tofauti.

Watafiti wamefanya utafiti kamili juu ya mchakato wa upya wa haraka wa glasi ya metali kutoka kwa mitazamo ya thermodynamics, muundo wa kiwango cha aina nyingi na mienendo ya phonon "Bose Peak", ikifunua kwamba uboreshaji wa muundo wa glasi unatoka kwa vikundi vya nano. Kiasi cha bure kinachosababishwa na hali ya "mpito wa shear". Kwa msingi wa utaratibu huu wa mwili, nambari isiyo na kipimo ya Deborah hufafanuliwa, ambayo inaelezea uwezekano wa kiwango cha wakati wa uboreshaji wa haraka wa glasi ya metali. Kazi hii imeongeza kiwango cha wakati wa kuunda upya wa miundo ya glasi ya metali na angalau maagizo 10 ya ukubwa, kupanua uwanja wa matumizi ya aina hii ya nyenzo, na kuongeza uelewa wa watu juu ya mienendo ya glasi.


Wakati wa chapisho: Desemba-06-2021