Sản xuất và Hành Vi Nứt của Nanocomposites Kim Loại-Gốm Nhiều Lớp Quy Mô Lớn

Springer Science and Business Media LLC - Tập 1650 - 2014
Austin Young1, Stephen L. Farias1, Kevin J. Hemker2, R. C. Cammarata1
1Dept. of Materials Science and Engineering,Johns Hopkins University,3400 N. Charles St,Baltimore,MD 21210,U.S.A
2Dept. of Mechanical Engineering,Johns Hopkins University,3400 N. Charles St,Baltimore,MD 21210,U.S.A

Tóm tắt

ĐẠI ÝCác nanocomposites đồng nhất và nhiều lớp đang trở nên ngày càng được quan tâm do các đặc tính cơ học mong muốn của chúng và khả năng hoạt động dưới các điều kiện căng thẳng cao, mài mòn và va đập. Các cấu trúc composite cung cấp một cơ hội để kết hợp các đặc tính hữu ích từ nhiều vật liệu. Các biến đổi có kiểm soát về thành phần và cấu trúc vi mô trong một vật liệu composite cho phép tạo ra các biến đổi tại chỗ có thể điều chỉnh về các đặc tính. Phiên bản đơn giản nhất của một biến đổi như vậy là thay đổi định kỳ tỉ lệ thể tích composite để tạo ra một vật liệu composite nhiều lớp. Các cấu trúc như vậy sẽ có các lớp cứng để duy trì độ bền và các lớp mềm hơn để cho phép tính dẻo tốt hơn và ngăn ngừa sự cố giòn. Chúng tôi có thể sản xuất các nanocomposites đồng nhất và nhiều lớp từ ma trận niken nhúng các hạt nano alumina bằng phương pháp điện phân. Trong phương pháp này, một điện cực đĩa quay (RDE) được sử dụng để kiểm soát trực tiếp tốc độ kết hợp hạt. Các nanocomposites đồng nhất được tạo ra bằng cách giữ một tốc độ quay RDE không đổi trong khi các nanocomposites nhiều lớp được sản xuất bằng cách định kỳ thay đổi tốc độ quay trong quá trình lắng đọng. Chúng tôi đã chứng minh quy trình sản xuất mới này cho các mẫu quy mô lớn, có diện tích vài centimet vuông và dày hàng trăm micron, trong khi vẫn duy trì độ phân giải cấu trúc vi mô dưới micron.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

He, 2009, Journal of Alloys and Compounds, 486

10.1016/S1350-4533(98)00007-1

Jackson, 1988, Proceedings of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences, 234, 1277

10.1146/annurev.matsci.28.1.271

10.3109/17453677608988728

Mortensen, 1995, International Materials Reviews, 40

10.1149/1.2069233

10.1149/1.3699380

10.1557/JMR.2002.0210

Kieback, 2003, Materials Science and Engineering A, 362

Thông tin
Thông tin xuất bản

Springer Science and Business Media LLC

Tập 1650

Thông tin tác giả