【导语】密歇根大学的研究人员利用X射线技术首次揭示了轻质镁合金内部微观结构的3D视图,为镁在汽车行业的广泛应用开辟了新途径。这一发现有望助力设计出更坚固、更轻便、更省油的汽车,同时降低成本并提升性能。镁的轻质特性和新获得的应力反应见解,可能使其成为汽车生产的主流材料。

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3D视图,揭示了它们如何吸收应力而不断裂。这一发现为镁在汽车行业的更广泛应用打开了大门,有望降低(dī)成(chéng)本并提升性能。

密西根大学首次发现镁合金3D X射线视图 或将革新轻量化汽车设计

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(fēi)承(chéng)重(zhòng)部(bù)件(jiàn),但(dàn)由(yóu)于(yú)其(qí)在(zài)应(yīng)力(lì)作(zuò)用(yòng)下(xià)的(de)不(bù)可(kě)预(yù)测(cè)行(xíng)为(wèi),其(qí)更(gèng)广(guǎng)泛(fàn)的(de)应(yīng)用(yòng)受(shòu)到(dào)了(le)限(xiàn)制(zhì)。了(le)解(jiě)和(hé)控(kòng)制(zhì)这(zhè)种(zhǒng)行(xíng)为(wèi)可(kě)能(néng)使(shǐ)镁(měi)成(chéng)为(wèi)汽(qì)车(chē)生(shēng)产(chǎn)的(de)主流(liú)材(cái)料(liào)。

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,只能在少数几个方向上移动原子。

镁合金如何应对应力