盡管與原鋁制造相比,回收再生鋁可以降低能耗,但傳統(tǒng)基于熔體的回收工藝生產(chǎn)的產(chǎn)品在合金成分和微觀結(jié)構(gòu)方面固有地受到限制,因此最終性能也受到限制。
為了克服與熔化相關(guān)的限制,太平洋西北國(guó)家實(shí)驗(yàn)室Jorge F. dos Santos,Xiao Li開(kāi)發(fā)了一種固相回收和同時(shí)合金化方法。
文章要點(diǎn)
1)這種創(chuàng)新工藝使 6063 鋁廢料與銅、鋅和鎂合金化,形成納米團(tuán)簇強(qiáng)化高性能鋁合金,其成分和性能類(lèi)似于 7075 鋁合金。
2)獨(dú)特的納米結(jié)構(gòu)具有高密度的 Guinier-Preston 區(qū)和均勻沉淀的納米級(jí) η'/Mg(CuZn)2 強(qiáng)化相,可將產(chǎn)量和極限抗拉強(qiáng)度提高 200% 以上。
3)通過(guò)從廢料中提供不僅可回收而且可升級(jí)再造的高性能產(chǎn)品,這種可擴(kuò)展的制造方法為金屬再利用提供了一種模式,可以選擇按需升級(jí)再造來(lái)自廢料來(lái)源的各種金屬材料。
參考文獻(xiàn)
Wang, T., Li, X., Li, Z. et al. Upcycled high-strength aluminum alloys from scrap through solid-phase alloying. Nat Commun 15, 10664 (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-53062-2
https://doi.org/10.1038/s41467-024-53062-2