Posted in | Nanomaterials | Nanoanalysis

De Studie van Nanoscale van het Bros Maken van de Waterstof in Metalen

Published on November 20, 2012 at 4:47 AM

De Waterstof, het lichtste element, kan en binnen metalen migreren om deze anders kneedbare materialen gemakkelijk oplossen aan mislukkingen bros en wezenlijk naar voren meer gebogen te maken.

Aangezien het fenomeen in 1875 werd ontdekt, is het waterstofbros maken een blijvend probleem voor het ontwerp van structurele materialen in diverse industrieën, van slagschepen aan vliegtuigen en kernreactors geweest. Ondanks decennia van onderzoek, hebben de deskundigen om volledig nog de fysica te begrijpen die aan het probleem ten grondslag ligt of een streng model te ontwikkelen voor het voorspellen wanneer, waar en hoe het waterstofbros maken zal voorkomen. Dientengevolge, moeten de industriële ontwerpers nog tot een vallen en opstaanbenadering zijn toevlucht nemen.

Nu, Jun hebben het Lied, een HulpProfessor in de Techniek van Materialen bij Universiteit McGill, en Prof. William Curtin, Directeur van het Instituut van Werktuigbouw in Ecole Polytechnique Federale DE Lausanne in Zwitserland, aangetoond dat het antwoord op waterstofbros maken in hoe kan worden wortel geschoten de waterstof materieel gedrag bij nanoscale wijzigt. In hun studie, die in de Materialen van de Aard wordt, stellen het Lied en Curtin een nieuw model gepubliceerd voor dat het voorkomen van waterstofbros maken kan nauwkeurig voorspellen.

In de normale omstandigheden, kunnen de metalen wezenlijke plastic misvorming ondergaan wanneer onderworpen aan krachten. Deze plasticiteit stamt uit de capaciteit van nano- en micro-gerangschikte barsten om „dislocaties“ binnen het metaal te produceren - bewegingen van atomen die dienen om spanning in het materiaal te verlichten.

De „Dislocaties kunnen als voertuigen worden bekeken om plastic misvorming te dragen, terwijl de nano- en micro-gerangschikte barsten als hubs kunnen worden bekeken om die voertuigen te verzenden,“ Lied verklaart. De „wenselijke eigenschappen van metalen, zoals rekbaarheid en hardheid, baseren zich op de hubs die goed functioneren. Jammer Genoeg trekken die hubs ook waterstofatomen aan. De de atomen embrittle metalen van de manierwaterstof is door een soort opstopping te veroorzaken: zij overbevolken rond de hub en blokkeren alle mogelijke routes voor voertuigbericht. Dit leidt uiteindelijk tot het materiaal dat.“ opsplitst

de simulaties van de overzichtscomputer werden uitgevoerd door Lied om uitdrukkelijk te openbaren hoe de waterstofatomen zich binnen metalen bewegen en hoe zij met metaalatomen in wisselwerking staan. Deze simulatie werd gevolgd door strenge kinetische analyse, om de nanoscaledetails met macroscopische experimentele voorwaarden te verbinden.

Dit model is toegepast om bros makendrempels in een verscheidenheid van ferritic op ijzer-gebaseerd staal en veroorzaakte uitstekende overeenkomsten met experimenten te voorspellen. De bevindingen verstrekken een kader om experimenten te interpreteren en volgende-generatie bros maken-bestand structurele materialen te ontwerpen.

Bron: http://www.mcgill.ca/

Last Update: 20. November 2012 05:46

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this news story?

Leave your feedback
Submit