【导语】密歇根大学的研究人员在材料科学领域取得突破,利用X射线首次捕捉到轻质镁合金内部微观结构的3D视图,揭示了其应力吸收机制。这一发现有望推动镁在汽车行业的广泛应用,降低成本并提升车辆性能。

驾趣智库讯 材料科学的突破或将助力工程师设计出更坚固、更轻便、更省油的汽车。据外媒报道,密歇根大学(University of Michigan)的研究人员利用强大的X射线首次捕捉到轻质镁合金内部微观结构的(de)3D视(shì)图(tú),揭(jiē)示(shì)了(le)它(tā)们(men)如(rú)何(hé)吸(xī)收(shōu)应(yīng)力(lì)而(ér)不(bù)断(duàn)裂(liè)。这(zhè)一(yī)发(fā)现(xiàn)为(wèi)镁(měi)在(zài)汽(qì)车(chē)行(xíng)业(yè)的(de)更(gèng)广(guǎng)泛(fàn)应(yīng)用(yòng)打(dǎ)开(kāi)了(le)大(dà)门(mén),有(yǒu)望(wàng)降(jiàng)低(dī)成(chéng)本(běn)并(bìng)提(tí)升(shēng)性(xìng)能。

密西根大学首次发现镁合金3D X射线视图 或将革新轻(qīng)量化汽车设计

图片来源:密歇根大学

这项研究由美国能源部资助,为镁合金在机械应力下的反应提供了新的见解。镁比铝轻30%,虽然一些制造商已经将其用于非承重部件,但由于其在应力作用下的不可预测行为,其更广泛的应用受到了限制。了解和控制这种行为可能使镁成为汽车生产的主流材料。

每种金属的晶体结构——原子有序、重复的排列——决定了它在拉伸或弯曲时的反应。钢和铝具有多个“滑移系统(slip systems)”,使原子能够轻松地向任何方向移动,从而能够在拉伸时不断裂。镁的滑移系统则受到限制,只能在(zài)少(shǎo)数(shù)几(jǐ)个(gè)方(fāng)向(xiàng)上(shàng)移(yí)动(dòng)原(yuán)子(zi)。

镁(měi)合(hé)金(jīn)如(rú)何(hé)应(yīng)对(duì)应(yīng)力(lì)