尽管与原铝制造相比,回收再生铝可以降低能耗,但传统基于熔体的回收工艺生产的产品在合金成分和微观结构方面固有地受到限制,因此最终性能也受到限制。
为了克服与熔化相关的限制,太平洋西北国家实验室Jorge F. dos Santos,Xiao Li开发了一种固相回收和同时合金化方法。
文章要点
1)这种创新工艺使 6063 铝废料与铜、锌和镁合金化,形成纳米团簇强化高性能铝合金,其成分和性能类似于 7075 铝合金。
2)独特的纳米结构具有高密度的 Guinier-Preston 区和均匀沉淀的纳米级 η'/Mg(CuZn)2 强化相,可将产量和极限抗拉强度提高 200% 以上。
3)通过从废料中提供不仅可回收而且可升级再造的高性能产品,这种可扩展的制造方法为金属再利用提供了一种模式,可以选择按需升级再造来自废料来源的各种金属材料。
参考文献
Wang, T., Li, X., Li, Z. et al. Upcycled high-strength aluminum alloys from scrap through solid-phase alloying. Nat Commun 15, 10664 (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-53062-2
https://doi.org/10.1038/s41467-024-53062-2