محققان با ابداع روش بازمتبلورسازی دینامیک راهی جدید برای تولید فلزات مقاوم ابداع کرده اند که میتواند به کاهش مصرف انرژی در صنایع و کاهش انتشار گازهای آلاینده هوا کمک کند.
به گزارش ایرنا از پایگاه خبری دانشگاه کالگری کانادا، یکی از چالش های بزرگ صنایع تولیدی و حمل و نقل این است که چگونه بتوانند فلزهای قوی تر بسازند.
فرایندهای مختلفی برای بهینه سازی تولید این نوع فلز استفاده شده و روش های مختلفی از ریخته گری (casting) و براده برداری (machining) تا نوردکاری (rolling) مورد استفاده قرار گرفته است.
هدف همه این روشها تغییر اندازه و شکل ذره های بلورینی است که فولاد، آلومینیوم و سایر فلزها را تشکیل می دهند.
هر چند متخصصان ذوب فلزها (metallurgists) از روش کوچک تر ساختن آن ذرات آگاه هستند، ولی این یک فرایند آسان نیست.
چند نفر از پژوهشگران از جمله یکی از استادیاران دانشگاه کالگری (کانادا) این مساله را بررسی کردند که چه بر سر آن ذرات می آید و برای نخستین بار مکانیسمی برای این فرایند یافته اند.
دکتر احمد تیامیو به تازگی یافته های خود را در این زمینه در نشریه Nature Materials منتشر کرده است.
متداول ترین راه برای کوچک تر ساختن ذرات در فلزات از طریق تغییر شکل دادن (deforming) و گرم کردن آنها است که به نام «بازمتبلورسازی» (recrystallization) نیز شناخته می شود اما تعیین اینکه این فرایند چگونه در سرعت های بالاتر و در مقیاس کوچکتر اتفاق می افتد، دشوار است.
محققان هم اکنون به بررسی سرنوشت ذرات از طریق افزایش تدریجی سرعت تأثير آن ها پرداخته اند و به فرایند جدیدی برای تصفیه ذرات رسیده اند که به نام «بازمتبلورسازی دینامیک با کمک دوگانه سازی نانو» (nanotwinning- assisted dynamic recrystallization) موسوم شده است.
این فرایند در زمانی بسیار کوتاهتر از یک ثانیه انجام می شود و از یک لیزر برای پرتاب ذرات غیر قابل مشاهده با چشم با سرعت بسیار بالا استفاده می شود.
تیامیو اعتقاد دارد که صنعت تولید فلزات قادر خواهد بود از یافته های این تحقیق استفاده کند؛ هر چند این یافته ها میتوانند در مقیاس کوچکتر هم مفید باشند.
او اظهارکرد: یافته های این تحقیق می تواند برای کاربردهای کوچک، اما مهم برای به حداقل رساندن مصرف انرژی و انتشار گازهای گلخانه ای در بخش های انرژی و حمل و نقل استفاده شود.
- 11
- 2