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    单晶提高抗震性:对某些金属采用新的加热方法可以改善抗震建筑材料
    2021年05月06日    阅读量:1215    新闻来源:中国建材网 cnprofit.com  |  投稿

    对某些金属采用新的加热方法可以改善抗震建筑材料。


    东北大学的研究人员和同事们发现了一种经济的方法来改善某些“形状记忆”金属的性能,这种金属以其变形后能够恢复其原始形状而著称。


    该方法可能为大规模生产用于各种应用的这些改良金属,包括抗震建筑材料,铺平了道路中国建材网cnprofit.com


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    大多数金属由大量晶体制成,但是在某些情况下,当它们由单晶形成时,其性能会提高。但是,单晶金属的生产昂贵。


    研究人员已经开发出一种便宜的生产方法,该方法利用了一种称为“异常晶粒生长”的现象。


    通过使用这种方法,当金属暴露于热中时,金属的多个“晶粒”或晶体会不规则地生长,其中一些以其他为代价。


    该团队的技术涉及多个加热和冷却循环,从而产生了一条长70厘米,直径15毫米的单晶金属棒。


    这项研究的主要研究员Toshihiro Omori说,与目前的形状记忆合金棒的尺寸相比,它非常大,使其非常适合建筑和土木工程应用。


    为了生产大的单晶金属棒,将金属合金加热到900°C,然后冷却到500°C,五次。随后是四个加热至740°C,然后冷却至500°C的循环。


    最后,将金属最后一次加热到900°C。省略较低温度的加热(740°C)/冷却(500°C)循环不会导致单晶结果。


    他们使用的合金由铜,铝和锰制成,是一种众所周知的形状记忆金属,很容易用机器切割。增加材料晶体的尺寸会大大增强其弹性。


    改变其形状也使其非常坚固。这些综合功能使其对于可以承受地震的建筑结构非常有吸引力。


    “由于该工艺的简单性,由于本技术有利于单晶的批量生产,因此这一发现为形状记忆单晶在结构材料上的应用开辟了道路,例如在建筑物和桥梁中的地震应用。”


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