成人3d动漫一区二区三区_五月天婷婷在线观看视频_999精品视频在线_久久免费看毛片_日本女优爱爱视频_裸体大乳女做爰69_成人午夜视频免费在线观看_777久久精品一区二区三区无码_欧美 日韩 激情_蜜臀av性久久久久蜜臀av_国产九九在线视频_日本丰满少妇xxxx

預存
Document
當前位置：文庫百科 ? 文章詳情
她，Nature一作+通訊！破解航空鋁合金氫脆現象之謎
來源：科學10分鐘 時間：2022-05-05 09:20:03 瀏覽：6349次

在航空航天領域，由于具有密度低、比強度高、耐腐蝕強、塑性和加工性能良好、成本低等一系列優點，高強度鋁合金（如7xxx系列合金）一直穩坐飛機主體結構材料的“頭把交椅”。它不僅能夠減輕飛機的結構重量，提高載重量和航程，而且高強鋁合金還能保證飛機性能的穩定。近年來，由于復合材料和鈦合金的用量增加，最新設計的飛機中鋁合金的用量相對減少，但高純、高強、高韌、耐蝕的高性能鋁合金用量卻在增加。

然而，高強度鋁合金在使用過程中存在氫脆和應力腐蝕開裂等與氫有關的破壞行為，使其性能的進一步提高受到了阻礙。如果不能及早發現，這種氫脆現象將會導致嚴重的災難性故障。遺憾地是，目前為止，科學家們對鋁合金中氫脆現象的具體機制尚不清楚，比如氫如何滲透材料，以及它如何與普遍存在的微觀結構（如晶界或第二相）進行相互作用，并導致機械性能的災難性惡化。其中，關鍵的挑戰在于如何對鋁合金內部的氫元素進行原子尺度上的檢測和表征分析。
近日，來自德國馬克斯普朗克鐵研究所(MPIE）的Baptiste Gault教授、Dierk Raabe教授研究團隊通過使用低溫原子探針斷層掃描技術（APT），實現了捕獲在高強度7xxx鋁合金中第二相顆粒和晶界處的氫的近原子級分析。結果發現，晶界（GB）在氫脆效應中其主要作用，氫會被晶界的高能區域吸引，沿著晶界聚集，導致材料失效；而第二相中顆粒更像是氫陷阱，能夠阻礙裂紋的擴展。基于這些發現，研究團隊還提出了一種減少氫脆現象的有效策略，即通過金屬間化合物顆粒捕獲氫。該工作不僅加深了人們對鋁合金中氫脆現象的機理理解，還為開發下一代高性能鋁合金提供了重要的指導方針！
研究成果以題為“Hydrogen trapping and embrittlement in high-strength Al alloys”，發表在Nature上。值得一提的是，來自德國馬克斯普朗克鐵研究所的中國留學生趙歡博士(在MPIE從事博士后研究)為文章的第一作者和通訊作者，MPIE的Dierk Raabe教授和Baptiste Gault教授為共同通訊作者。
氫脆效應的本質---氫被晶界的高能區域吸引，沿著晶界聚集，導致材料失效
“由于氫是所有元素中最小的元素，并且在鋁中的溶解度很低，因此在原子尺度上對氫進行檢測極具挑戰性。而且，在使用過程中是否或者有多少氫進入鋁合金中？它位于微結構內部的什么位置？它如何影響性能？到目前為止，所有這些都是亟待解決的問題”，趙歡博士表示。
為了嘗試解決這些問題，趙歡博士等人選擇高強度7xxx鋁合金（成分為Al–6.22Zn–2.46Mg–2.13Cu–0.155Zr）為研究對象，通過低溫等離子體聚焦離子束（PFIB）技術制樣，并使用氫氣填充樣品，以表征鋁合金中氫的行為。為了排除樣品制備和原子探針中殘余氣體對表征分析的干擾，趙歡博士等人對填充的氫氣采取了氘 (D) 同位素標記。
圖 1：航空航天 Al-Zn-Mg-Cu 合金的非均質微觀結構。
拉伸試驗結果表明，隨著氫氣量的增加，鋁合金的延展性逐漸降低，且斷口表明裂紋傾向于沿晶界擴展（圖1）。APT技術表征顯示，鋁合金第二相顆粒中氫的含量遠高于晶界（圖2）。然而，氫僅在晶界處時材料脆化，這說明晶界在脆化效應中起主要作用。
圖 2：在峰值時效條件下（120 °C 24 h）填充D氫氣的 Al-Zn-Mg-Cu 樣品第二相的 APT 分析。
趙歡博士等人通過計算模擬發現，氫會被晶界的高能區域吸引，沿著這些晶界聚集，從而導致材料失效。而第二相中的顆粒則更像是氫陷阱，能夠阻礙裂紋的擴展。同時，合金元素和 氫的共偏析有利于晶界脫聚，并且 氫 強分配到第二相顆粒中會從基體中去除溶質 氫，從而防止 氫脆化。
圖3. 基于 DFT 模擬的理論分析。
提出解決方案，通過引入和控制第二相的參數，利用金屬間化合物顆粒捕獲氫
上述的發現不僅能夠加深人們對鋁合金中氫脆現象機理的了解，而且對新一代合金具有重要的指導意義。
首先，避免氫的滲透是不可能的，因此減輕氫脆化的最佳方法就是控制其捕獲以最大程度地延長合金的使用壽命。基于第二相中高氫富集的研究發現，趙歡博士等人為提高鋁合金抗氫脆性提出了一種潛在的解決策略，即可以通過引入和控制第二相的體積分數、分散和化學成分，將氫捕獲在合金材料中的金屬間化合物顆粒。此外，控制晶界處的鎂含量顯得至關重要。 “在晶界與氫配對的鎂會增加脆化”，趙歡解釋道。 “與此同時，我們必須控制體積中顆粒的正確尺寸和體積分數，以捕獲氫氣，同時保持材料的強度。”進一步研究“完美”顆粒分布和消除晶界的鎂裝飾，有助于設計先進的高強度耐氫鋁合金。
參考文獻：
Zhao, H., Chakraborty, P., Ponge, D. et al. Hydrogen trapping and embrittlement in high-strength Al alloys. Nature 602, 437–441 (2022). https://doi.org/10.1038/s41586-021-04343-z
趙歡  Research Fellow，德國馬普學會鋼鐵研究所
趙歡，碩士畢業于重慶大學，博士畢業于德國亞琛工業大學，現為德國馬普學會鋼鐵研究所research fellow。研究方向包括金屬材料的設計、加工、微觀組織、力學行為；金屬氫脆與腐蝕等。相關成果在Physical Review Letters, Acta Materialia, Science Advances，Nature Communications 等雜志發表 (20余篇) 。曾獲 TMS Light Metal Subject Award， Acta Student Award, ICAA Early Career Researcher Award. 長期擔任金屬材料學術期刊的審稿人。


評論 / 文明上網理性發言
12條評論
全部評論 / 我的評論
最熱 /  最新
全部 3小時前 四川
文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具。現代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產生書面文字，很多小語種，有語言但沒有文字。文字的不同體現了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
點贊12
回復
全部
查看更多評論
相關文章

別只盯一區！這些二三區化學期刊，發文量多，速度快，真的還不錯！

2021-06-19

研究生必備技能：如何檢索、下載和管理文獻？

2023-12-06

傳奇院士王中林：納米發電機之父，華人最高H因子！

2023-12-06

Nature盤點8篇: 北大、南大、密大、亞琛工大等最新前沿成果報道丨生化材9月精選

2019-10-25

期刊解析丨極具性價比的材料二區好刊，投了還想投！

2021-06-19

?機器學習頂刊精選：看人工智能如何助力材料研究

2019-12-05

熱門文章/popular

基礎理論丨一文了解XPS（概念、定性定量分析、分析方法、譜線結構）

手把手教你用ChemDraw 畫化學結構式：基礎篇

晶體結構可視化軟件 VESTA使用教程（下篇）

電化學實驗基礎之電化學工作站篇 （二）三電極和兩電極體系的搭建 和測試

【科研干貨】電化學表征：循環伏安法詳解（上）

【科研干貨】電化學表征：循環伏安法詳解（下）

微信掃碼分享文章
成人3d动漫一区二区三区_五月天婷婷在线观看视频_999精品视频在线_久久免费看毛片_日本女优爱爱视频_裸体大乳女做爰69_成人午夜视频免费在线观看_777久久精品一区二区三区无码_欧美 日韩 激情_蜜臀av性久久久久蜜臀av_国产九九在线视频_日本丰满少妇xxxx
日本一区福利在线| 欧美+亚洲+精品+三区| 色爱av综合网| 99精品在线免费在线观看| 99久久激情| 在线亚洲自拍| 婷婷视频一区二区三区| 91九色综合| 麻豆精品99| a国产在线视频| 久久精品亚洲人成影院 | 日韩av中文字幕一区二区| 日韩一区二区三区在线看| 日韩精品免费视频一区二区三区| 国产精品亚洲综合在线观看| 精品国产乱码久久久久久樱花| 丁香六月综合| 不卡av一区二区| 蜜臀av亚洲一区中文字幕| 91精品丝袜国产高跟在线| 国产精品久久久久久久久妇女| 亚洲午夜精品久久久久久app| 喷白浆一区二区| 国产欧美亚洲精品a| 国产精品久久久久久久免费观看| 亚洲午夜精品久久久久久app| 久久福利影视| 精品美女在线视频| 免费不卡中文字幕在线| 中文字幕一区二区av| 福利精品在线| 中文字幕亚洲影视| 日本蜜桃在线观看视频| 亚洲免费精品| 久久一区视频| 在线亚洲欧美| 国产aⅴ精品一区二区三区久久 | 美女毛片一区二区三区四区| 国产日韩一区| 亚洲大全视频| 精品久久久网| 蜜臀av亚洲一区中文字幕| 国产h片在线观看| 日本免费在线视频不卡一不卡二| 国产aa精品| 最新国产精品| 久久亚洲在线| 国产999精品在线观看| 蜜桃av一区二区在线观看| 久久久久久夜| 日本一区二区三区视频在线看| 日韩一区二区三区免费播放| 日韩视频一二区| 免费毛片在线不卡| 91日韩在线| 国产精品伊人| 香蕉久久国产| 亚洲精品中文字幕乱码| 欧美一区久久久| 精品国产亚洲一区二区三区在线| 亚洲乱码一区| 午夜在线观看免费一区| 久久久久久久久丰满| 久久久久久自在自线| 国产高清精品二区| 欧美日韩99| 日韩高清欧美激情| 亚洲精品综合| 免费人成网站在线观看欧美高清| 欧美中文字幕一区二区| 天堂中文av在线资源库| 国产精品宾馆| 国产日韩欧美在线播放不卡| 婷婷五月色综合香五月| 亚洲精选91| 中文字幕日韩亚洲| 亚洲午夜国产成人| 玖玖玖国产精品| 免播放器亚洲| 亚洲欧美日韩视频二区| 黄色亚洲大片免费在线观看| 一区久久精品| 免费美女久久99| 亚洲免费成人av在线| 亚洲人成在线影院| 日本精品另类| 日本视频在线一区| 日韩二区在线观看| 国产精品亚洲片在线播放| 欧美国产不卡| 电影亚洲精品噜噜在线观看| 日韩精品dvd| 欧美亚洲在线日韩| 国产视频一区在线观看一区免费| 国产亚洲精品v| 免费高清在线一区| 欧美日韩伊人| 精品欧美日韩精品| 久久久久午夜电影| 欧美中文字幕| 国产亚洲一区二区三区啪| 国产欧美在线观看免费| 久久男人av| 欧美一区久久久| 国产视频亚洲| 69堂精品视频在线播放| 久久精品国产99| av一区在线| 丝袜美腿亚洲一区二区图片| 亚洲精品一级二级三级| 欧美精品91| 久久久精品网| 久久国产精品亚洲77777| 国产欧美在线观看免费| 91精品韩国| 亚洲午夜国产成人| 久久亚洲黄色| 亚洲精品一区二区妖精| 国产亚洲久久| 欧美+亚洲+精品+三区| 欧美亚洲免费| 久久精品免费一区二区三区| 亚洲毛片在线| 亚洲伊人av| 亚洲va久久| 新版的欧美在线视频| 亚洲资源在线| 亚洲伦乱视频| 欧美亚洲人成在线| 免费视频亚洲| 精品日韩在线| 美女黄网久久| 成年男女免费视频网站不卡| 免费日韩视频| 久久久久久黄| 国产欧美午夜| 男女男精品视频网| 亚洲精品88| 久久不卡日韩美女| 蜜桃久久av| 日韩精品一卡| 日韩精品免费视频人成 | 久久97视频| 在线日韩成人| 亚洲精品88| 国产精品自在| 亚洲精品婷婷| 国产精品老牛| 999国产精品| 久久av免费| 日本亚洲不卡| 国产手机视频一区二区| 色婷婷狠狠五月综合天色拍| 国产精品日本一区二区不卡视频 | 亚洲欧洲一区| 丝袜美腿诱惑一区二区三区 | 久久久影院免费| 国语对白精品一区二区| 青青青国产精品| 亚洲精品一级二级三级| 婷婷亚洲五月| 日韩久久电影| 麻豆成全视频免费观看在线看| 日本v片在线高清不卡在线观看| 久久久久美女| 日韩精品免费一区二区三区| 国产精品久久久久久久久妇女| 国产精品一区二区免费福利视频| 免费在线观看一区二区三区| 亚洲尤物在线| 视频一区欧美精品| 亚洲欧美日韩专区| 欧美中文字幕| 只有精品亚洲| 日本在线观看不卡视频| 少妇精品在线| 日本精品久久| 国产精品调教视频| 免费一区二区三区在线视频| 国产精品视频一区二区三区综合| 日本久久一区| 国产三级精品三级在线观看国产| 国产亚洲一卡2卡3卡4卡新区 | 国产精品.xx视频.xxtv| 国产精品115| 国产va免费精品观看精品视频| 日韩成人a**站| 鲁鲁在线中文| 麻豆精品蜜桃| 一级欧洲+日本+国产| 国产午夜精品一区二区三区欧美 | 青青青免费在线视频| 日本蜜桃在线观看视频| 久久精品影视| 亚洲一区免费| 日本亚洲欧洲无免费码在线| 国产精品任我爽爆在线播放| 免费一级欧美片在线观看网站| 成人三级高清视频在线看| 久久狠狠婷婷|
+

你好，很高興為您服務！

發送