Name: an available technique for preparation of new cast mncunifeznal alloy with superior damping capacity and high service temperature
Uploaded: 2018-09-23T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about An Available Technique for Preparation of New Cast MnCuNiFeZnAl Alloy with Superior Damping Capacity and High Service Temperature at JoVE.com

أننا نعطي بفضل الدعم المالي لمؤسسة العلوم الطبيعية الوطنية الصينية (11076109)، وبرنامج علماء هونج كونج (XJ2014045، ز-YZ67)، "خطة مواهب 1000" من مقاطعة سيتشوان، (برنامج المواهب مقدمة من جامعة سيتشوان YJ201410)، والابتكار والبرنامج التجربة الإبداعية من جامعة سيتشوان (20171060، 20170133).

1-إعداد المواد الخام
<ol><li>وزن جميع المواد الخام المطلوبة مع مقياس إلكترونية حسب النسبة المئوية الجماعية (65% Mn الالكتروليتى، 26% الالكتروليتى Cu، 2% Fe نقية الصناعية، 2% الالكتروليتى ني، 3% Al الالكتروليتى، و 2 في المائة الزنك الالكتروليتى)، كما هو موضح في الشكل 1. ملاحظة: جميع هذه...

<ol>
	<li>Zener, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Elasticity and anelasticity of metals. , (1948).</li><li>Jensen, J. W., Walsh, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Manganese-Copper+damping+alloys.">Manganese-Copper damping alloys.</a> Bulletin 624. , (1965).</li><li>Wang, X. Y., Peng, W. Y., Zhang, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Martensitic+twins+and+antiferromagnetic+domains+in+gamma-MnFe(Cu)+alloy.">Martensitic twins and antiferromagnetic domains in gamma-MnFe(Cu) alloy.</a> Materials Science and Engineering A. 438, 194-197 (2006).</li><li>Wang, X. Y., Zhang, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure+of+twin+boundaries+in+Mn-based+shape+memory+alloy:+a+HRTEM+study+and+the+strain+energy+driving+force.">Structure of twin boundaries in Mn-based shape memory alloy: a HRTEM study and the strain energy driving force.</a> Acta Materialia. 55 (15), 5169-5176 (2007).</li><li>Yin, F. X., Ohsawa, Y., Sato, A., Kawahara, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Decomposition+behavior+of+the+gamma(Mn)+solid+solution+in+a+Mn-20Cu-8Ni-2Fe+(at%)+alloy+studied+by+a+magnetic+measurement.">Decomposition behavior of the gamma(Mn) solid solution in a Mn-20Cu-8Ni-2Fe (at%) alloy studied by a magnetic measurement.</a> Materials Transactions,JIM. 40 (5), 451-454 (1999).</li><li>Dean, R. S., Potter, E. V., Long, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Properties+of+transitional+structures+in+Copper-Manganese+alloys.">Properties of transitional structures in Copper-Manganese alloys.</a> Metallurgical and Materials Transactions, ASM. 34, 465-500 (1945).</li><li>Yin, F. X., Ohsawa, Y., Sato, A., Kawahara, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temperature+dependent+damping+behavior+in+a+Mn-18Cu-6Ni-2Fe+alloy+continuously+cooled+in+different+rates+from+the+solid+solution+temperature.">Temperature dependent damping behavior in a Mn-18Cu-6Ni-2Fe alloy continuously cooled in different rates from the solid solution temperature.</a> Scripta Materialia. 38 (9), 1314-1346 (1998).</li><li>Findik, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improvements+in+spinodal+alloys+from+past+to+present.">Improvements in spinodal alloys from past to present.</a> Materials and Design. 42 (42), 131-146 (2012).</li><li>Yan, J. Z., Li, N., Fu, X., Zhang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+strengthening+effect+of+spinodal+decomposition+and+twinning+structure+in+MnCu-based+alloy.">The strengthening effect of spinodal decomposition and twinning structure in MnCu-based alloy.</a> Materials Science and Engineering A. 618, 205-209 (2014).</li><li>Soriano-Vargas, O., Avila-Davila, E. O., Lopez-Hirata, V. M., Cayetano-Castro, N., Gonzalez-Velazquez, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+spinodal+decomposition+on+the+mechanical+behavior+of+Fe-Cr+alloys.">Effect of spinodal decomposition on the mechanical behavior of Fe-Cr alloys.</a> Materials Science and Engineering A. 527 (12), 2910-2914 (2010).</li><li>Yin, F. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Damping+behavior+characterization+of+the+M2052+alloy+aimed+for+practical+application.">Damping behavior characterization of the M2052 alloy aimed for practical application.</a> Acta Metallurgica Sinica. 39 (11), 1139-1144 (2003).</li><li>Yin, F. X., Ohsawa, Y., Sato, A., Kohji, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Decomposition+of+high+temperature+gamma(Mn)+phase+during+continuous+cooling+and+resultant+damping+behavior+in+Mn74.8Cu19.2Ni4.0Fe2.0+and+Mn72.4Cu20.0Ni5.6Fe2.0+alloys.">Decomposition of high temperature gamma(Mn) phase during continuous cooling and resultant damping behavior in Mn74.8Cu19.2Ni4.0Fe2.0 and Mn72.4Cu20.0Ni5.6Fe2.0 alloys.</a> Materials Transactions, JIM. 39 (8), 841-848 (1998).</li><li>Sakaguchi, T., Yin, F. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Holding+temperature+dependent+variation+of+damping+capacity+in+a+MnCuNiFe+damping+alloy.">Holding temperature dependent variation of damping capacity in a MnCuNiFe damping alloy.</a> Scripta Materialia. 54 (2), 241-246 (2006).</li><li>Tanji, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+damping+performance+of+M2052+alloy+at+cryogenic+temperatures.">Measurement of damping performance of M2052 alloy at cryogenic temperatures.</a> Journal of Alloys and Compounds. 355 (1-2), 207-210 (2003).</li><li>Yin, F. X., Iwasaki, S., Sakaguchi, T., Nagai, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Susceptibility+of+damping+behavior+to+the+solidification+condition+in+the+as-cast+M2052+high-damping+alloy.">Susceptibility of damping behavior to the solidification condition in the as-cast M2052 high-damping alloy.</a> Key Engineering Materials. 319, 67-72 (2006).</li><li>Yin, F. X., Ohsawa, Y., Sato, A., Kawahara, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+the+strain-amplitude+and+frequency+dependent+damping+capacity+in+the+M2052+alloy.">Characterization of the strain-amplitude and frequency dependent damping capacity in the M2052 alloy.</a> Materials Transactions, JIM. 42 (3), 385-388 (2001).</li><li>Zhong, Z. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mn+segregation+dependence+of+damping+capacity+of+as-cast+M2052+alloy.">Mn segregation dependence of damping capacity of as-cast M2052 alloy.</a> Materials Science and Engineering A. 660, 97-101 (2016).</li><li>Liu, W. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+cast-aged+MnCuNiFeZnAl+alloy+with+good+damping+capacity+and+high+service+temperature+toward+engineering+application.">Novel cast-aged MnCuNiFeZnAl alloy with good damping capacity and high service temperature toward engineering application.</a> Materials Design. 106, 45-50 (2016).</li><li>Cowlam, N., Shamah, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+diffraction+study+of+y-Mn-Cu+alloys.">A diffraction study of y-Mn-Cu alloys.</a> Journal of Physics F: Metal Physics. 11 (1), 27-43 (1981).</li><li>Yan, J. Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+pre-deformation+and+subsequent+aging+on+the+damping+capacity+of+Mn-20+at.%Cu-5+at.%Ni-2+at.%Fe+alloy.">Effect of pre-deformation and subsequent aging on the damping capacity of Mn-20 at.%Cu-5 at.%Ni-2 at.%Fe alloy.</a> Advanced Engineering Materials. 17 (9), 1332-1337 (2015).</li><li>Zhang, Y., Li, N., Yan, J. Z., Xie, J. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+the+precipitated+second+phase+during+aging+on+the+damping+capacity+degradation+behavior+of+M2052+alloy.">Effect of the precipitated second phase during aging on the damping capacity degradation behavior of M2052 alloy.</a> Advances in Materials Research. 873, 36-41 (2014).</li><li>Yin, F. X., Ohsawa, Y., Sato, A., Kawahara, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=X-ray+diffraction+characterization+of+the+decomposition+behavior+of+gamma(Mn)+phase+in+a+Mn-30+at.%+Cu+alloy.">X-ray diffraction characterization of the decomposition behavior of gamma(Mn) phase in a Mn-30 at.% Cu alloy.</a> Scripta Materialia. 40 (9), 993-998 (1999).</li><li>Yin, F. X., Ohsawa, Y., Sato, A., Kawahara, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phase+decomposition+of+the+gamma+phase+in+a+Mn-30+at.%+Cu+alloy+during+aging.">Phase decomposition of the gamma phase in a Mn-30 at.% Cu alloy during aging.</a> Acta Materialia. 48 (6), 1273-1282 (2000).</li><li>Ritchie, I. G., Sprungmann, K. W., Sahoo, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Internal-friction+in+Sonoston+-+a+high+damping+Mn/Cu-based+alloy+for+marine+propeller+applications.">Internal-friction in Sonoston - a high damping Mn/Cu-based alloy for marine propeller applications.</a> Journal De Physique. 46 (C-10), 409-412 (1985).</li><li>Kawahara, K., Sakuma, N., Nishizaki, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Fourth+Elements+on+Damping+Capacity+of+Mn-20Cu-5Ni+Alloy.">Effect of Fourth Elements on Damping Capacity of Mn-20Cu-5Ni Alloy.</a> Journal of the Japan Institute of Metals. 57 (9), 1097-1100 (1993).</li></ol>

للتأكد من أن هذا النوع من سبائك المنغنيز-المستندة إلى الاتحاد الجمركي المدلى بها تمتلك قدرات متفوقة التخميد والخصائص الميكانيكية ممتازة، من الضروري ضمان أن المسبوكات تركيب الكيميائي مستقرة ودرجة نقاء عالية وبنية بلورية ممتازة. ولذلك، رقابة صارمة على الجودة اللازمة لعمليات الصهر والصب ?...

حيث تم العثور على سبائك النحاس Mn من الزينر إلى التخميد قدرة1، أنهم تلقوا من الاهتمام والبحث على نطاق واسع2. مزايا سبائك النحاس مينيسوتا هي أن لديها القدرة التخميد عالية، لا سيما في الاتساع الضغط المنخفض، ولا انزعاج قدرته التخميد بمجال المغناطيسي، الذي يختلف تماما عن سبائك التخميد المغناطيسية. ارتفاع قدرة التخميد سبائك المنغنيز-المستندة إلى الاتحاد الجمركي يمكن أن يعزى أساسا إلى يتمير الحدود الداخلية، أساسا بما في ذلك حدود التوأم وحدود المرحلة التي يتم إنشاؤها في (فاسيسينتيريدكوبيكتوفاسيسينتيريدتيتراجونال f.c.c.-f.c.t.) مرحلة انتقالية تحت درجة الحرارة (تيتي) التحول المارتنسيت3. وقد وجد أن تيتي يعتمد مباشرة على محتوى مينيسوتا في4،سبائك المنغنيز-المستندة إلى الاتحاد الجمركي5؛ هذا هو، أعلى مينيسوتا المحتوى، أعلى تيتي وأفضل قدرة المواد التخميد. السبيكة، الذي يحتوي على أكثر من 80 في المائة المنغنيز، تبين أن عالية السعة التخميد والقوام الأمثل عندما تطفئ من درجة الحرارة الصلبة، الحل6. ومع ذلك، أعلى تركيز المنغنيز في السبيكة سيسبب مباشرة السبيكة تكون أكثر هشاشة واستطالة أقل وأثر المتانة ومقاومة تآكل سوءا، مما يعني السبيكة سوف لا تفي بمتطلبات الهندسة. كشفت نتائج البحوث السابقة أن هو علاج شيخوخة تحت ظروف مناسبة طريقة فعالة للتوفيق بين هذه المشكلة؛ على سبيل المثال، Mn Cu-المستندة إلى التخميد السبائك المحتوية على 50-80% Mn يمكن أيضا الحصول على عالية تيتي وقدرة التخميد مواتية قبل هو علاج شيخوخة في نطاق درجة الحرارة المناسبة7. وهذا سبب التحلل من γ-المرحلة الأصل إلى مناطق النانو Mn الغنية والمناطق النانو الغنية بالنحاس أثناء الشيخوخة في نطاق درجة الحرارة من امتزاج الفجوة8،،من910، الذي يعتبر أن تحسين تيتي لهذه السبائك جنبا إلى جنب مع قدرته التخميد. ومن الواضح أنها أسلوب فعال يمكن أن تجمع بين القدرات التخميد عالية مع قابلية ممتازة.
يستخدم لإقامة تشكيل سبائك M2052، ممثل سبائك عالية-التخميد Mn-المستندة إلى الاتحاد الجمركي مع متوسط محتوى Mn وضعتها Kawahara et al. وقد درست 11، على نطاق واسع في العقود القليلة الماضية. ووجد الباحثون أن سبائك M2052 له بقعة الحلو جيدة بين القدرات التخميد ومقاومة الخضوع، والقابلية للتنفيذ. بالمقارنة مع تقنية تزوير، قد تم صب على نطاق واسع المستخدمة حتى الآن نظراً لعملية صب بسيطة، وتكاليف الإنتاج المنخفضة، والإنتاجية العالية، إلخ العوامل المؤثرة (مثلاً، تردد التذبذب، سلالة السعة، التبريد السرعة، والمعالجة بالحرارة درجة الحرارة/الوقت، إلخ) على قدرة التخميد، درست المجهرية، والتخميد إليه سبيكة M2052 ببعض الباحثين12،،من1314،15 ،16،،من1718. ومع ذلك، أداء صب السبائك M2052 أقل شأنا، على سبيل المثال، مجموعة واسعة من درجة حرارة التبلور، وحدوث مسامية الصب، وانكماش تتركز، أسفر في نهاية المطاف عن الميكانيكية غير مرضية خصائص للمسبوكات.
والغرض من هذه الورقة هو تزويد الميدان الصناعي بوسيلة مجدية للحصول على الجبس Mn-Cu سبائك مع خصائص الممتازة التي يمكن استخدامها في الآلات، وفي صناعة الأدوات الدقيقة للحد من الاهتزاز وضمان المنتج على أساس نوعية. وفقا لتأثير خلط عناصر في مرحلة التحول وأداء الصب، يعتبر العنصر ال خفض γ-المرحلة المنطقة واستقرار مرحلة γ ، التي يمكن أن تجعل المرحلة γ بسهولة أكبر تحويل إلى γ' المرحلة مع التوائم الصغرى. وعلاوة على ذلك، ستزيد حل ال ذرات في مرحلة γ قوة السبيكة، مما يمكن أن يحسن من الخواص الميكانيكية. أيضا، العنصر هو أحد العناصر الهامة التي يمكن أن تحسن خصائص صب سبائك النحاس Mn. عنصر الزنك مفيد لتحسين الصب والتخميد خصائص السبيكة. وأخيراً، 2% wt الزنك و 3 wt % شركة أضيفت إلى سبيكة رباعي منكونيفي في هذا العمل، ويلقي ظلالا جديدة وضعت سبيكة Mn-26Cu-12Ni-2Fe-2Zn-3Al (wt %). وعلاوة على ذلك، يتم استخدام العديد من الأساليب المختلفة من المعالجة الحرارية في هذا العمل وآثارها متميزة وتناقش على النحو التالي. واستخدمت للحد من العزل تغصن معاملة التجانس. واستخدمت العلاج الحل للتثبيت من الشوائب. علاج الشيخوخة ويستخدم لإحداث التحلل spinodal؛ وفي الوقت نفسه، يتم استخدام أوقات الشيخوخة المختلفة للبحث عن المعلمات الأمثل للقدرات التخميد الممتاز ودرجة حرارة عالية من خدمة. في نهاية المطاف، تم فحص أسلوب معالجة الحرارية أفضل للقدرات التخميد متفوقة، فضلا عن درجة حرارة عالية من خدمة.
اتضح أن الاحتكاك الداخلي الأقصى (ف-1) وخدمة أعلى درجة حرارة يمكن أن يتحقق في الوقت نفسه بالشيخوخة السبيكة عند 435 درجة مئوية ح 2. بسبب البساطة وكفاءة هذا الأسلوب إعداد، يمكن أن تنتج رواية المدلى بها الاتحاد الجمركي القائم Mn التخميد سبائك مع الأداء الممتاز، وهو أهمية عملية هامة لتطبيق الهندسة. هذا الأسلوب مناسبة خاصة للتحضير لصب السبائك التخميد عالية Mn-المستندة إلى الاتحاد الجمركي التي يمكن استخدامها للحد من الاهتزاز.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:747px;" width="747">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:163px;">manganese</td>
			<td style="width:299px;">Daye Nonferrous Metals Group Holdings Co., Ltd.</td>
			<td style="width:119px;">DJMnB</td>
			<td style="width:167px;">produced by electrolysis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:163px;">copper</td>
			<td>Daye Nonferrous Metals Group Holdings Co., Ltd.</td>
			<td style="width:119px;">Cu-CATH-2</td>
			<td>produced by electrolysis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:163px;">Nickel</td>
			<td>Daye Nonferrous Metals Group Holdings Co., Ltd.</td>
			<td>Ni99.99</td>
			<td>produced by electrolysis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Iron</td>
			<td style="width:299px;">Ningbo Jiasheng Metal Materials Co., Ltd.</td>
			<td>YT01</td>
			<td>industrial pure Fe</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Zinc</td>
			<td>Daye Nonferrous Metals Group Holdings Co., Ltd.</td>
			<td>0#</td>
			<td>produced by electrolysis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Aluminum</td>
			<td>Daye Nonferrous Metals Group Holdings Co., Ltd.</td>
			<td>Al99.90</td>
			<td>produced by electrolysis</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an available technique for preparation of new cast mncunifeznal alloy with superior damping capacity and high service temperature

تم العثور على أن يكون التخميد قدرة سبائك المنغنيز (مينيسوتا)-النحاس (Cu)-على أساس ويمكن استخدامها لتقليل الاهتزازات الضارة والضوضاء على نحو فعال. M2052 هو (Mn-20Cu-5Ni-2Fe، %) فرع هام من سبائك المنغنيز-المستندة إلى الاتحاد الجمركي، التي تمتلك القدرات التخميد الممتاز والتجهيز. في العقود الأخيرة، وكانت الكثير من دراسات أجريت على الأداء الأمثل ل M2052، تحسين قدرة التخميد، الخصائص الميكانيكية، والمقاومة للتآكل، ودرجة حرارة الخدمة، إلخ الأساليب الرئيسية للأداء الأمثل هي أقل، المعالجة الحرارية، والمعالجة، وطرق مختلفة لصب إلخ، بين فيه أقل، فضلا عن اعتمادها لعلاج الحرارة معقولة، هو الطريقة الأبسط والأكثر فعالية للحصول على الكمال وشاملة الأداء. للحصول على سبيكة M2052 مع الأداء الممتاز لصب صب، نقترح إضافة الزنك وال للمصفوفة سبيكة منكونيفي واستخدام مجموعة متنوعة من أساليب المعالجة الحرارية لمقارنة في المجهرية وقدرة التخميد، وخدمة درجة الحرارة. وهكذا، يتم الحصول على نوع جديد من سبائك المدلى بها في سن Mn-22.68Cu-1.89Ni-1.99Fe-1.70Zn-6.16Al (at.%) مع قدرة التخميد متفوقة وخدمة عالية درجة الحرارة بأسلوب معالجة الحرارية أمثل. بالمقارنة مع تقنية تزوير، صب الزهر أبسط وأكثر كفاءة، وقدرة هذه السبائك كالزهر التخميد ممتازة. ولذلك، هناك سبب مناسبة أعتقد أنها خيار جيد للتطبيقات الهندسية.

يبين الشكل 7 بالتبعية لقدرة التخميد في السعة سلالة سبيكة منكونيفيزنال المدلى بها عينات #1--#7 و M2052 المدلى بها. وتبين النتائج أن قدرة التخميد العينة #1 أعلى مما يلقي من سبيكة M2052 (كما هو موضح في الشكل 7 أ) والتقليدية مزورة سبائك عالية-التخميد M2052 ...

Watch this Scientific Journal Video about An Available Technique for Preparation of New Cast MnCuNiFeZnAl Alloy with Superior Damping Capacity and High Service Temperature at JoVE.com

An Available Technique for Preparation of New Cast MnCuNiFeZnAl Alloy with Superior Damping Capacity and High Service Temperature

نقدم هنا بروتوكولا للحصول على رواية سبائك المنغنيز-المستندة إلى الاتحاد الجمركي مع عروض شاملة ممتازة بتقنية صهر عالية الجودة وأساليب المعالجة الحرارية معقولة.

أسلوب متاح للتحضير ليلقي جديدة منكونيفيزنال سبائك مع متفوقة التخميد خدمة القدرات وارتفاع درجة الحرارة

Manganese (Mn)-copper (Cu)-based alloys have been found to have&#160;damping capacity and can be used to reduce harmful vibrations and noise effectively. ...

والغرض من هذا العمل هو تصميم وتطوير النبيلة الزهر السن المنغنيز والنحاس والنيكل والحديد والزنك والألمنيوم سبيكة مع قدرة التخميد متفوقة ودرجة حرارة الاستخدام العالية، والتي يمكن أن تكون بمثابة مرشح واعدة نحو التطبيقات الهندسية. وفيما يلي عملية الإعداد الموجزة. الخطوة الأولى هي إعداد المواد الخام.والثاني هو لإذابة هذه المعادن النقية في فراغ التعريفي ذوبان الفرن والغلاف الجوي الصحراوي. والثالث هو الحصول على سبيكة الصب من قبل العرف السائل سبائك المنصهر في قالب الرمال السيليكا بسلاسة. والرابع هو إزالة المسبوكات عن طريق كسر قالب الرمل عندما تنخفض درجة حرارة القالب إلى مستوى منخفض.الخامس هو جعل العينات من سبيكة الصب تخضع لعلاجات الحرارة المختلفة. وأخيراً، يتم فحص البنية المجهرية الرقيقة، وقدرة التخميد، ودرجة حرارة الاستخدام بشكل منهجي من خلال سلسلة من أساليب التوصيف والاختبار. تم العثور على سبائك المنغنيز والنحاس القائم على القدرة على التخميد للحد من الضوضاء والاهتزاز، والتي يمكن أن تعزى أساسا إلى تشويه شعرية المزدوجة الناجمة عن الحدود التي تنتجها الوجه محورها مكعب، وجه اثنين من تحول الوجه رباعية السطوح المركزية تحت نقطة تحول الوجه.في حين أن درجة حرارة تحول الوجه تعتمد بشكل مباشر على محتوى المنغنيز في سبائك النحاس المنغنيزية القائمة. أي أنه كلما ارتفع تركيز المنغنيز كلما كان تشويه الشبكية أكبر. ارتفاع درجة حرارة التحول Martensitic هو، وأكثر من مرحلة FCT microtests المناشير التخميد التي تم الحصول عليها في درجة حرارة الغرفة.وهكذا، كلما كانت قدرة التخميد أفضل. ومن بين هذه السبائك المنغنيزية النحاسية، تمت دراسة سبائك المنغنيز والنحاس والنيكل والحديد على نطاق واسع واستخدمت في العقود الماضية. ووجد الباحثون أن هذا النوع من السبائك يمكن أن تصل إلى قدرة التخميد الجيدة عن طريق معالجة الشيخوخة في نطاق درجة الحرارة المناسبة ، والذي يرجع بشكل رئيسي إلى تحلل مرحلة غاما الأصلية إلى التلال الغنية بالمنغنيز النانوية والتلال الغنية النحاسية النانوية ، مما يؤدي إلى تحسين قدرة التخميد.مقارنة مع تزوير وتشكيل، وقد تم استخدام الصب على نطاق واسع حتى الآن، وذلك بسبب عملية التصنيع البسيطة، وانخفاض التكلفة المتكاملة، وكفاءة الإنتاج عالية، الخ. وقد بحثت مجموعة البحث والباحثين الرئيسيين الآخرين في عوامل التأثير على قدرة التخميد والهياكل الدقيقة لـ S cast من سبيكة M2052. ومع ذلك، كانت سبيكة M2052 معيبة في قابلية الكاستون.على سبيل المثال، مجموعة واسعة من درجة حرارة التبلور، وخطر يصل من مسامية الصب، انكماش مركزة، وهلم جرا، مما يؤدي في نهاية المطاف إلى ممارسة الميكانيكية غير مرضية. ولذلك، من أجل حل هذه المشاكل، يتم إضافة عناصر الزنك والألومنيوم في المقاييس المنغنيز والنحاس والنيكل والحديد في هذا العمل لتحسين أداء الصب، ويتم فحص عملية المعالجة الحرارية المفضلة لكل من قدرة التخميد جيدة ودرجة حرارة عالية الاستخدام. وأخيرا، تم الحصول على نوع جديد من المنغنيز والنحاس والنيكل والحديد والزنك والألمنيوم الصب القديمة سبيكة، مع قدرة التخميد ممتازة ودرجة حرارة عالية الاستخدام، عن طريق تصميم سبيكة والمعالجة الحرارية الأمثل.لذلك ، هناك سبب مناسب للاعتقاد بأنه خيار جيد للتطبيقات الهندسية. إعداد المواد الخام. تحضير سبيكة جديدة بنسبة 65٪ من المنغنيز المنحل بالكهرباء، 26٪ نحاس كهربائي، 2٪ الحديد النقي الصناعي، 2٪ ديكو المنحل بالكهرباء، 3٪ من الألومنيوم المنحل بالكهرباء، و 2٪ الزنك المنحل بالكهرباء.وكانت المواد الخام متاحة تجاريا. عملية الذوبان والصب. استخدام متوسط التردد فراغ التعريفي ذوبان الفرن في التجربة.أولاً، إعداد الأنماط. استخدام اثنين من أنماط الخشب في هذا العمل. تأكد من أن حجم نمط هو توسيع طفيف لحساب انكماش، والقطع يسمح هذا.ثانيا، إعداد صب الرمال. مزيج 4٪ إلى 8٪ سيليكات الصوديوم والرمل الكوارتز معا. ثم، وجعل القالب باليد.وضع نمطين في قارورة صب. ثم، لفة فوق القارورة بعد صدم الرمال صب حول أنماط وسحب أنماط من الرمال. فرشاة سطح قالب الرمل مع طلاء للرمل الصب لتحسين نوعية سطح الصب والحد من عيوب الصب.أخيرا، للحصول على قالب الرمال الجافة، ووضع قالب الرمل في فرن لخبزه في 180 درجة لأكثر من ثماني ساعات. ثالثا، تناسب في المواد الخام. فتح غطاء الفرن، ووضع المنغنيز، والنحاس والنيكل والحديد والزنك، والمواد الألومنيوم في بوتقة.تغطية المواد مع ضوء جاف في الماضي. رابعا، إخراج قالب الصب من الفرن ووضعها في الفرن. ضبط موقفها لتصب ناجحة.إغلاق الغطاء، فراغ الفرن، وفتح نظام توزيع الحرارة لبدء ذوبان سبيكة. صب المعدن المنصهر بسلاسة في قالب الصب بعد عملية التكرير. وأخيرا، بعد أن يتم ترسيخ تماما المعدن المنصهر، إخراج قالب الصب.إزالة المسبوكات من قالب الصب عندما تنخفض درجة حرارة القالب إلى مستوى منخفض. المعالجة المسبقة للصبوبات. قطع عينات من الصب باستخدام آلة القطع الخطي.عينات لقياسات XRD و الملاحظة المعدنية في حجم عشر مرات عشر مرات واحد ملليمتر. العينات لقياس الحمض النووي تمتلك بعداً من 0.8 مرة عشر مرات خمسة وثلاثين ملليمتراً. المعالجة الحرارية.تقسيم العينات تلميع إلى سبع مجموعات، من بينها عينات واحدة كانت خالية من العلاج. الحفاظ على دولة المدلى بها لإحياء ذكرى ووضع الآخرين في نوع مربع المقاومة الفرن لعلاجات الحرارة المختلفة. الغرض من علاج التجانس هو الحد من الفصل التشعبي.الغرض من العلاج الحل هو شل الشوائب، فضلا عن أوقات الشيخوخة المختلفة وتستخدم لمعرفة المعلمات المثلى لقدرة التخميد ممتازة ودرجة حرارة الاستخدام. اختبار قدرة التخميد. استخدام التحليل الميكانيكي الديناميكي لقياس قدرة التخميد للعينات.أثناء الاختبار، الكشف عن بيانات زاوية الوجه بين الإجهاد المطبق على العينة والإجهاد المنتجة على العينة. ثم، تميز قدرة التخميد بواسطة س إلى قوة ناقص واحد. والذي يتم تحديده بواسطة الصيغة q إلى قوة ناقص واحد يساوي دلتا الظل.كلما كانت قيمة دلتا أكبر، كلما كانت سعة التخميد أفضل. توصيف بسيط. لdendrites microstructure الملاحظة، حفر جميع العينات لمدة دقيقة واحدة تقريبا في محلول مختلط من حمض perchloric والكحول بعد تلميع الميكانيكية.ثم، تنظيف العينات مع الأسيتون. جفف العينة مع منفاخ ومراقبة هيكل التشعب مع مجهر معدني. ويبين الشكل السابع تبعية سعة السعة من q إلى قوة ناقص واحد لعينات المنغنيز والنحاس والنيكل والحديد والزنك والألمنيوم، رقم واحد إلى رقم سبعة، ويلقي بها M2052.وتبين هذه المنحنيات أن تنفيذ التجانس الشيخوخة في وقت لاحق، حل الشيخوخة، والشيخوخة تحسين قدرة التخميد من المنغنيز S الزهر النحاس والنيكل والحديد والزنك والألومنيوم سبيكة على التوالي. في أي، الشيخوخة لمدة ساعتين، يؤدي إلى أعلى قدرة التخميد بينهم. ويبين الشكل الثامن تأثير المعالجة الحرارية على عزل المنغنيز المجهري.بالمقارنة مع البنية المجهرية للعينة الأولى ، تضعف عزل التشعب المنغنيزي للعينة خمسة وستة إلى حد ما ، في حين أن نظير العينة سبعة ليس له فرق مميز. هذه النتائج تشير إلى أن التجانس الشيخوخة وحلول علاج الشيخوخة تضعف الفصل المنغنيز المجهرية، ولكن علاج الشيخوخة مباشرة ليس له تأثير واضح على ذلك. وفقا لدرجة الحرارة تعتمد على منحنى القدرة على التخميد، والقدرة على التخميد يقلل بسرعة وترتفع درجة الحرارة.ودرجة حرارة سطح العينة الأولى، من خمسة إلى سبعة، مدرجة في الجدول 2. ويمكن ملاحظة أن الشيخوخة عند 435 درجة لمدة ساعتين يمكن أن استدعاء درجة حرارة الاستخدام الأمثل. ويبين الشكل التاسع العلاقة بين تشويه شعرية، س إلى قوة ناقص واحد، ودرجة حرارة الاستخدام من المنغنيز الزهر S- النحاس-النيكل-الحديد والزنك والألمنيوم سبائك تخضع لعلاجات الحرارة المختلفة.ومن الواضح أن تشويه شعرية يرتبط إيجابيا إلى q إلى قوة ناقص واحد ودرجة حرارة الاستخدام. وهي، أكبر تشويه شعرية، كلما كان ذلك أفضل قدرة التخميد ودرجة حرارة الاستخدام. وتشير جميع النتائج إلى أن القدرة المثلى على التخميد من أعلى درجة حرارة استخدام تتحقق عن طريق الشيخوخة في 435 درجة لمدة ساعتين من S يلقي المنغنيز والنحاس والنيكل والحديد والزنك والألمنيوم سبيكة، ويرجع ذلك أساسا إلى أكبر فصل المنغنيز النانومترية، مما أدى إلى أقصى تشويه شعرية في سبيكة.ونبيلة الزهر S المنغنيز والنحاس والنيكل والحديد والزنك والألمنيوم سبيكة، مع قدرة التخميد متفوقة ودرجة حرارة عالية الاستخدام، وقد تم الحصول عليها من قبل تصميم سبيكة والمعالجة الحرارية الأمثل في هذا العمل. عملية المعالجة الحرارية المثلى هو الشيخوخة في 435 درجة لمدة ساعتين، والتي يمكن أن تؤدي إلى أكبر فصل المنغنيز النانومترية، وبالتالي تحسين قدرة التخميد ودرجة حرارة الاستخدام مقارنة مع سبيكة الزهر S الأصلي. وسيكون هذا العمل ذو أهمية كبيرة في تصميم وإعداد سبائك التخميد الجديدة القائمة على المنغنيز والنحاس مع خصائص ممتازة للتطبيقات الصناعية العملية.

Research

JoVE Journal

Engineering

Synthesis and Microdiffraction at Extreme Pressures and Temperatures

التوليف وMicrodiffraction في الضغوط الشديدة ودرجات الحرارة

High pressure compounds and polymorphs are investigated for a broad range of purposes such as determine structures and processes of deep planetary ...

Fabrication of Low Temperature Carbon Nanotube Vertical Interconnects Compatible with Semiconductor Technology

تلفيق درجة الحرارة منخفضة الكربون الأنابيب الجزيئية عمودي روابط متوافق مع تكنولوجيا أشباه الموصلات

We demonstrate a method for the low temperature growth (350 &#176;C) of vertically-aligned carbon nanotubes (CNT) bundles on electrically conductive ...

Fiber Optic Distributed Sensors for High-resolution Temperature Field Mapping

الألياف البصرية مجسات الموزعة لعالية الدقة لرسم الخرائط درجة الحرارة الميدان

The reliability of computational fluid dynamics (CFD) codes is checked by comparing simulations with experimental data. A typical data set consists ...

Applying X-ray Imaging Crystal Spectroscopy for Use as a High Temperature Plasma Diagnostic

تطبيق الأشعة السينية التصوير الطيفي كريستال لاستخدامها بوصفها درجة الحرارة عالية البلازما التشخيص

X-ray spectra provide a wealth of information on high temperature plasmas; for example electron temperature and density can be inferred from line ...

Adsorption Device Based on a Langatate Crystal Microbalance for High Temperature High Pressure Gas Adsorption in Zeolite H-ZSM-5

جهاز الامتصاص واستنادا إلى Langatate كريستال توازن دقيق لدرجة حرارة عالية الضغط العالي امتزاز الغاز في الزيوليت H-ZSM-5

We present a high-temperature and high-pressure gas adsorption measurement device based on a high-frequency oscillating microbalance (5 MHz langatate ...

Synthesis of Ionic Liquid Based Electrolytes, Assembly of Li-ion Batteries, and Measurements of Performance at High Temperature

توليف أيوني السائل القائم المنحلات بالكهرباء، جمعية بطاريات ليثيوم أيون، وقياسات الأداء عند درجات حرارة عالية

The chemical instability of the traditional electrolyte remains a safety issue in widely used energy storage devices such as Li-ion batteries. Li-ion ...

Experimental Procedure for Warm Spinning of Cast Aluminum Components

الإجراءات التجريبية للغزل دافئ من مكونات الألومنيوم المصبوب

High performance, cast aluminum automotive wheels are increasingly being incrementally formed via flow forming/metal spinning at elevated temperatures to ...

High Temperature Fabrication of Nanostructured Yttria-Stabilized-Zirconia (YSZ) Scaffolds by In Situ Carbon Templating Xerogels

High Temperature Fabrication of Nanostructured Yttria-Stabilized-Zirconia YSZ Scaffolds by In Situ Carbon Templating Xerogels

تصنيع درجة الحرارة عالية من ذات البنية النانومترية اليتريا-استقرت-زركونيا (YSZ) السقالات من قبل<em&gt; في الموقع</em&gt; الكربون النموذجيه Xerogels

We demonstrate a method for the high temperature fabrication of porous, nanostructured yttria-stabilized-zirconia (YSZ, 8 mol% yttria - 92 mol% zirconia) ...

Preparation and High-temperature Anti-adhesion Behavior of a Slippery Surface on Stainless Steel

سلوك المضادة الالتصاق التحضير وارتفاع درجة الحرارة على سطح زلق في الفولاذ المقاوم للصدأ

Anti-adhesion surfaces with high-temperature resistance have a wide application potential in electrosurgical instruments, engines, and pipelines. A ...

Magnet Assisted Composite Manufacturing: A Flexible New Technique for Achieving High Consolidation Pressure in Vacuum Bag/Lay-Up Processes

ساعد المغناطيس تصنيع مركب: مرونة تقنية جديدة لتحقيق توحيد ارتفاع الضغط في العمليات فراغ كيس/ﻷي متابعة

This work demonstrates a protocol to improve the quality of composite laminates fabricated by wet lay-up vacuum bag processes using the recently developed ...