Статус истраживања површине титанијума и легура титанијума само-нано технологије

Статус истраживања површине титанијума и легура титанијума само-нано технологије

1 Површинска селф-нано технологија заснована на површинском механичком млевењу

Метода површинског механичког млевења је најранија метода која се користи за наноризовање површине материјала. Пројектил у херметички затвореној посуди покреће вибратор да вибрира великом брзином, а пројектил погађа горњи узорак под различитим угловима. Са акумулацијом броја удараца, пластична деформација на површини материјала доводи до постепеног пречишћавања зрна.

2 Површинска селф-нано технологија заснована на површинском механичком млевењу

Метода површинског механичког глодања је нова врста самонано технологије металне површине коју су развили Лиу ет ал. Цилиндрични узорак се ротира брзином в1 у односу на хемисферични ВЦ/Цо алат, а алат се креће аксијално дуж обрађеног узорка на брзина в2. Врх алата је у контакту са површином узорка под дејством унапред подешеног притиска, а сила трења на контактној површини ствара површину пластичне деформације.

3 Површинска селф-нано технологија заснована на високоенергетском бризгању

Технологија Схот Пеенинг је веома честа у индустријској производњи, углавном лансирањем великог броја пројектила велике брзине да ударе у површину материјала, узрокујући пластичну деформацију и промену унутрашњег напрезања површине како би се побољшала својства површине материјала. материјал.

4 Површинска селф-нано технологија заснована на ултразвучном удару

Технологија ултразвучног удара (позната и као ултразвучно бризгање) користи ултразвучне таласе који се преносе до ударног терминала преко међумеханизма (пројектил, ударна глава или ударна игла се могу користити као ударни терминал). Огромно ударно оптерећење ће узроковати ломљење површинских зрна металног материјала, што ће резултирати дислокацијама високе густине, чиме се остварује нанизација површине материјала.

5 Површинска селф-нано технологија заснована на бомбардовању суперсоничним честицама

Метода бомбардовања суперсоничним честицама користи принцип двофазног тока гас-чврста материја. Суперсонични проток ваздуха покреће велики број тврдих честица да бомбардују површину материјала. Велика кинетичка енергија у комбинацији са поновљеним бомбардовањем узрокује да се површина материјала подвргне озбиљној пластичној деформацији и континуирано рафинира зрно до реда нанометара.

6 Површинска селф-нано технологија заснована на ласерском удару

Технологија ласерског удара (такође позната као технологија ласерског реза) користи ласерске импулсе велике снаге за осветљавање површине материјала. Експлозија плазме настала загревањем и испаравањем упијајућег слоја на површини материјала ће произвести ударни талас високог притиска на површини материјала, делујући на површину материјала и стварајући заостало напрезање у њој.

7 Оутлоок

1. Површински нанослој добијен површинском самонанизацијом је релативно танак, са дебљином мањом од неколико стотина микрона, што није довољно значајно да побољша укупне перформансе материјала. Свеобухватан утицај дубоких површинских наноструктурних слојева на својства легура титанијума може се проучавати у будућности.

2. Друге технологије површинског ојачавања као што су површински премаз и површинско таложење могу се интегрисати са самонанохемијским процесима да би се развиле хибридне нанохемијске технологије за побољшање ефикасности обраде и оптимизацију својстава материјала.

3. У овој фази, постоји релативно мало симулационих студија о самонанизацији површина легуре титанијума, тако да се може интегрисати са механиком, науком о материјалима и другим дисциплинама како би се успоставила кореспонденција између релевантних параметара процеса и градијената наноструктуре путем симулационих модела до усмерити развој инжењерске праксе.

4. Титанијумска легура се широко користи у авио-моторима. Веома је важно проучити његово понашање на замор, хабање и корозију у сложеним радним условима као што су висока температура, високи притисак, вибрације итд., а потребно је и дубље површинско нано-истраживање.