『壹』 激光熱導焊激光熱導焊原理
激光熱導焊是一種利用激光能量進行材料焊接的技術。當激光束照射到材料表面時,其輻射能量被有效轉化為熱量,這個熱量隨後在表面快速擴散,使得材料局部區域開始熔化。在這個過程中,熔池隨著激光的移動而形成,但熔融的金屬並不會隨激光前進,而是留在原地。
當激光束停止移動後,熔池中的熔融金屬會迅速冷卻並凝固,形成連接兩部分材料的焊縫。值得注意的是,激光能量僅作用於材料的最外層,約10至100納米的薄層。這部分吸收激光能量後,溫度急劇上升,導致熔化溫度的等溫線向材料內部傳播。然而,由於表面溫度受到材料汽化溫度的限制,通常不會超過這個臨界值。
激光熱導焊的優勢在於它對薄(約1mm)和小零件的焊接特別有效,因為這種方法的熔化深度受限於材料的汽化溫度和熱導率。因此,對於這類精細的焊接作業,激光熱導焊是一種理想的選擇。
『貳』 張錦院士團隊:超強碳納米管纖維!
張錦院士領導的研究團隊提出了微波焊接策略,為提升碳納米管纖維(CNTF)的性能提供了新途徑。通過在纖維內部分化碳化間質雜環芳族聚合物,可以增強納米管間的相互作用。微波焊接策略使CNTF展現出極為出色的靜態拉伸強度(6.74 ± 0.34 GPa)與動態拉伸強度(9.52 ± 1.31 GPa),這一性能超出傳統高性能纖維。研究成果以「Fabricating Ultrastrong Carbon Nanotube Fibers via a Microwave Welding Interface」為題,於2023年5月23日發表在《ACS Nano》雜志。
研究團隊通過圖文介紹了濕紡與微波焊接的纖維制備工藝,以及纖維的結構表徵與相應的機械性能。在這一過程中,間質雜環芳族聚合物的部分碳化與相鄰納米管的進一步交聯起到了關鍵作用。增強的相互作用提高了納米管之間的載荷傳遞效率,從而增強CNTF的力學性能。
微波焊接過程使CNTF的性能明顯提升,靜態拉伸強度達到6.74±0.34 GPa,動態拉伸強度更是高達9.52±1.31 GPa,同時表現出卓越的彈道沖擊性能,可承受超音速橫向子彈的沖擊。這一研究為高性能碳納米管纖維的製造開辟了新途徑,具有巨大的應用前景。
『叄』 汽車頂部德國納米無縫銜接技術優點有哪些
汽車頂部德國納米無縫銜接技術優點有以下幾點:
1、優化外觀:德國納米無縫銜接技術可以實現汽車頂部的無縫銜接,使得整個車身外觀更加流暢和美觀。相比傳統的焊接或者螺栓連接方式,無縫銜接可以消除連接處的凸起或者凹陷,減少了車身表面的不平整問題。
2、提升車身強度:德國納米無縫銜接技術可以實現車身頂部的無縫連接,提升了車身的整體剛性和強度。相比傳統的焊接方式,無縫銜接可以減少連接處的應力集中,減輕了車身在受力情況下的變形和破裂風險。
3、減輕車重:德國納米無縫銜接技術可以實現車身頂部的無縫連接,減少了連接處的重疊和重疊面積,從而減輕了汽車的整體重量。這有助於提升汽車的燃油效率和動力性能。