Additively Manufacturable High‐Strength Aluminum Alloys with Coarsening‐Resistant Microstructures Achieved via Rapid Solidification

材料科学 合金 极限抗拉强度 微观结构 三元运算 延展性(地球科学) 亚稳态 相(物质) 复合材料 冶金 张力(地质) 挤压 卤化 熔模铸造 沉淀硬化 比强度 材料的强化机理 变形(气象学) 位错 拉伸试验 纳米 疲劳极限 相图
作者
S. Mohadeseh Taheri‐Mousavi,Michael Xu,Florian Hengsbach,Clay Houser,Zhaoxuan Ge,Benjamin Glaser,Shaolou Wei,Mirko Schaper,James M. LeBeau,G. B. Olson,A. John Hart
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:38 (4): e09507-e09507 被引量:2
标识
DOI:10.1002/adma.202509507
摘要

Abstract Additively manufactured aluminum (Al) alloys with high strength have broad industrial applications. Strength promotion necessitates a high‐volume fraction of small, closely spaced precipitates to effectively impede dislocation motion. Here, it is shown that for certain compositions in the Al‐Er‐Zr‐Y‐Yb‐Ni alloy class, L1 2 ‐Al 3 M phases, the primary strength contributor, can initially precipitate as submicron‐scale (≈100 nm) metastable ternary phases under the rapid solidification of powder bed additive manufacturing; yet the subsequent coarsening‐resistant L1 2 ‐Al 3 M phases that precipitate during heat treatment remain at the nanometer scale, imparting high strength. A candidate alloy is designed using hybrid calculation of phase diagrams (CALPHAD)‐based integrated computational materials engineering (ICME) and Bayesian optimization algorithms. Powder is manufactured for this alloy and is additively manufactured into crack‐free macroscale specimens with a strength that is five‐fold that of the equivalent cast alloy and comparable to wrought Al 7075. After aging at 400 °C for 8 h, the room‐temperature tensile strength reaches 395 MPa, which is 50% stronger than the best‐known benchmark printable Al alloy. This integrated computational‐experimental workflow shows the considerable potential to exploit rapid solidification in additive manufacturing to design alloys with commercially deployable properties.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
van完成签到 ,获得积分10
1秒前
FashionBoy应助药学生采纳,获得10
2秒前
难过凝安发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
LT发布了新的文献求助10
2秒前
拾柒完成签到 ,获得积分10
3秒前
ying发布了新的文献求助10
3秒前
wzppp完成签到,获得积分10
3秒前
ZT发布了新的文献求助10
3秒前
nan发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
大胆信封完成签到 ,获得积分10
4秒前
FashionBoy应助LingC采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
仔仔不吃肉肉完成签到,获得积分10
5秒前
zwt完成签到 ,获得积分10
6秒前
mmm发布了新的文献求助10
6秒前
Nole应助yuqinghui98采纳,获得10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
陈林完成签到,获得积分20
8秒前
echo完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
Modest完成签到,获得积分10
9秒前
豆芽拌饭发布了新的文献求助30
9秒前
Jasper应助张翼德采纳,获得10
9秒前
9秒前
那只幸运的小肥羊完成签到,获得积分10
10秒前
dabao完成签到,获得积分10
10秒前
上官若男应助kyan采纳,获得10
10秒前
10秒前
Cx330完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
colaboy完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Principles of town planning: translating concepts to applications 1000
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
1 Peter and Christ's Descent to the Dead in Its Early Christian Reception 700
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7740171
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9288847
关于积分的说明 20192582
捐赠科研通 7318340
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3306351
关于科研通互助平台的介绍 2458661
邀请新用户注册赠送积分活动 2316462