‘壹’ 激光热导焊激光热导焊原理
激光热导焊是一种利用激光能量进行材料焊接的技术。当激光束照射到材料表面时,其辐射能量被有效转化为热量,这个热量随后在表面快速扩散,使得材料局部区域开始熔化。在这个过程中,熔池随着激光的移动而形成,但熔融的金属并不会随激光前进,而是留在原地。
当激光束停止移动后,熔池中的熔融金属会迅速冷却并凝固,形成连接两部分材料的焊缝。值得注意的是,激光能量仅作用于材料的最外层,约10至100纳米的薄层。这部分吸收激光能量后,温度急剧上升,导致熔化温度的等温线向材料内部传播。然而,由于表面温度受到材料汽化温度的限制,通常不会超过这个临界值。
激光热导焊的优势在于它对薄(约1mm)和小零件的焊接特别有效,因为这种方法的熔化深度受限于材料的汽化温度和热导率。因此,对于这类精细的焊接作业,激光热导焊是一种理想的选择。
‘贰’ 张锦院士团队:超强碳纳米管纤维!
张锦院士领导的研究团队提出了微波焊接策略,为提升碳纳米管纤维(CNTF)的性能提供了新途径。通过在纤维内部分化碳化间质杂环芳族聚合物,可以增强纳米管间的相互作用。微波焊接策略使CNTF展现出极为出色的静态拉伸强度(6.74 ± 0.34 GPa)与动态拉伸强度(9.52 ± 1.31 GPa),这一性能超出传统高性能纤维。研究成果以“Fabricating Ultrastrong Carbon Nanotube Fibers via a Microwave Welding Interface”为题,于2023年5月23日发表在《ACS Nano》杂志。
研究团队通过图文介绍了湿纺与微波焊接的纤维制备工艺,以及纤维的结构表征与相应的机械性能。在这一过程中,间质杂环芳族聚合物的部分碳化与相邻纳米管的进一步交联起到了关键作用。增强的相互作用提高了纳米管之间的载荷传递效率,从而增强CNTF的力学性能。
微波焊接过程使CNTF的性能明显提升,静态拉伸强度达到6.74±0.34 GPa,动态拉伸强度更是高达9.52±1.31 GPa,同时表现出卓越的弹道冲击性能,可承受超音速横向子弹的冲击。这一研究为高性能碳纳米管纤维的制造开辟了新途径,具有巨大的应用前景。
‘叁’ 汽车顶部德国纳米无缝衔接技术优点有哪些
汽车顶部德国纳米无缝衔接技术优点有以下几点:
1、优化外观:德国纳米无缝衔接技术可以实现汽车顶部的无缝衔接,使得整个车身外观更加流畅和美观。相比传统的焊接或者螺栓连接方式,无缝衔接可以消除连接处的凸起或者凹陷,减少了车身表面的不平整问题。
2、提升车身强度:德国纳米无缝衔接技术可以实现车身顶部的无缝连接,提升了车身的整体刚性和强度。相比传统的焊接方式,无缝衔接可以减少连接处的应力集中,减轻了车身在受力情况下的变形和破裂风险。
3、减轻车重:德国纳米无缝衔接技术可以实现车身顶部的无缝连接,减少了连接处的重叠和重叠面积,从而减轻了汽车的整体重量。这有助于提升汽车的燃油效率和动力性能。