Nat Commun：具有纳米级金属间化合物的超强、可变形铝合金的增材制造

Nanoyu

2024-06-15

轻质高强度的铝合金在工业领域应用广泛。然而，大多数市售的高强度铝合金（如 AA 7075）由于极易产生凝固裂纹，因此并不适合增材制造。

近日，普渡大学Xinghang Zhang报道了通过选择性激光熔化制造定制铝合金 Al₉₂Ti₂Fe₂Co₂Ni₂。

文章要点

1）研究发现，在铝合金中形成了非均质纳米尺度的中熵金属间化合物片层。宏观压缩试验表明，该材料具有高强度（超过 700 MPa）和显著的塑性变形能力。微柱压缩试验表明所有区域都存在明显的背应力，某些区域的流动应力超过 900 MPa。

2）变形后分析表明，除了Al基体中丰富的位错活动外，单斜Al₉Co₂型脆性金属间化合物中还形成了复杂的位错结构和层错。

这项研究表明，适当引入异质微观结构和纳米级中熵金属间化合物，为通过增材制造设计超强可变形铝合金提供了替代解决方案。

参考文献

Shang, A., Stegman, B., Choy, K. et al. Additive manufacturing of an ultrastrong, deformable Al alloy with nanoscale intermetallics. Nat Commun 15, 5122 (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-48693-4

https://doi.org/10.1038/s41467-024-48693-4