luckyea77 (luckyea77) wrote,
luckyea77
luckyea77

Category:

Разработана технология создания сплавов с полезными дефектами



Прорывной метод расчета взаимодействий между металлом и наплавочным материалом может ускорить разработку новых материалов, сочетающих твердость керамики с упругостью металла.

Открытие, сделанное инженерами Университета штата Мичиган, указывает на два аспекта создания сплавов, которые точно прогнозируют их поведение и требуют меньше сложных квантово-механических вычислений, сообщает Phys.org. Ученые применили алгоритмы машинного обучения для создания более качественных сплавов, которые можно использовать в газотурбинных двигателях и атомных реакторах.

Суть проблемы

Реактивные двигатели и атомные реакторы могли бы работать эффективнее, если бы выдерживали более высокие температуры. При перегреве металл становится слишком мягким и может разрушиться. Инженеры решают эту проблему при помощи сплавов. Металл в основном состоит из кристаллической решетки, атомы которой упакованы упорядоченным образом. Однако, у них есть дефекты — зоны, где решетка бывает повреждена, которые влияют на поведение материала.

Свойства этих дефектов определяют механическую, термальную и радиационную эффективность металлов, поскольку атомы возле дефектов обычно свободнее в движении. Некоторые дефекты приводят к ослаблению сплавов, но небольшие участки, например, смещения нескольких атомов, могут даже улучшить характеристики металлов. Например, сделать их более гибкими. Увы, предсказать поведение сплавов с дефектами очень сложно.

Решение

В своей работе ученые определили два показателя — они назвали их «дескрипторами» — которые определяют изменение структуры электронов в дефектах чистых металлов.

С их помощью они смогли предсказать, как атомы наплавочного материала концентрируются вокруг различных типов дефектов.

На этой основе они научились прогнозировать поведение сплава с дефектом.

Но это лишь начало процесса, объясняет руководитель исследования Лян Ци: «Наши результаты позволяют задействовать алгоритмы машинного обучения для проектирования сплавов, потенциально ускоряя поиск лучших сплавов для турбин и ядерных реакторов».

Tags: материал
Subscribe

Posts from This Journal “материал” Tag

promo luckyea77 june 19, 23:05 11
Buy for 10 tokens
Часть 1 Часть 2 Часть 3 Часть 4 Часть 5 Март 2018 года Индустриализация стала основным инструментом достижения экономического богатства стран, начиная с появления прядильных машин в конце XVIII века; при смене технологических укладов менялись местами мировые промышленные лидеры. Какой…
  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 2 comments