Product Design, Manufacturing & Innovation Resources
بيت » هشاشة المعادن السائلة (LME)

هشاشة المعادن السائلة (LME)

1930
  • Adolph S. Rehbinder
عالم مواد يحلل الكسر المعدني الناتج عن التقصف المعدني السائل في المختبر.

(صورة تم إنشاؤها للتوضيح فقط)

هشاشة المعادن السائلة is a phenomenon where a normally ductile solid metal experiences a severe loss of الليونة and fails in a brittle manner when wetted by a specific المعدن السائل while under tensile ضغط. The failure is often catastrophic and rapid. The mechanism involves the liquid metal atoms adsorbing at a crack tip, which reduces the cohesive strength of the solid’s atomic bonds.

لكي يحدث التصلب المعدني السائل، يجب توافر عدة شروط: وجود إجهاد شد، وتلامس وثيق بين المعدنين الصلب والسائل، وتوافق معدني محدد. ومن الأمثلة الكلاسيكية والبارزة على ذلك هشاشة الألومنيوم بفعل الغاليوم السائل. إذ يمكن لقطرة صغيرة من الغاليوم على قطعة من الألومنيوم تحت ضغط أن تتسبب في كسرها بشكل فوري تقريبًا. تمثلت الجدة التقنية في فهم التصلب المعدني السائل في إدراك أن الكسر قد يكون مدفوعًا بظاهرة طاقة السطح وليس بخصائص المادة الأساسية وحدها. تعمل ذرات المعدن السائل بفعالية على "فك" الروابط الذرية عند طرف الشق عن طريق خفض الطاقة اللازمة لانتشار الشق.

تعتمد شدة تحلل المعادن (LME) على عوامل مثل درجة الحرارة، ومستوى الإجهاد، والعلاقة بين المعدنين الصلب والسائل. تُعد قابلية الذوبان بين المعدنين عاملاً رئيسياً؛ فالأنظمة ذات قابلية الذوبان المتبادل المنخفضة غالباً ما تكون شديدة التأثر. تاريخياً، نُسبت الأعطال غير المتوقعة في هياكل مثل هياكل الفولاذ المجلفن أو في المكونات التي انكسرت فيها موازين الحرارة الزئبقية إلى تحلل المعادن (LME). أصبحت هذه المعرفة أساسية لاختيار المواد وتقييم توافقها في التصميم الهندسي، وخاصةً في مجالي الفضاء والطيران النووي، حيث غالباً ما تكون المعادن المختلفة متقاربة.

UNESCO Nomenclature: 3308
- علم المواد

يكتب

العملية الفيزيائية

الاضطراب

كبير

الاستخدام

الاستخدام الواسع النطاق

السلائف

  • عمل توماس يونغ حول التوتر السطحي والتماسك
  • تطوير جوزيا ويلارد جيبس ​​لمفاهيم الديناميكا الحرارية وطاقة السطح البيني
  • فهم الروابط المعدنية والبنية البلورية
  • الممارسات الصناعية مثل الجلفنة بالغمس الساخن واللحام والتي خلقت فرصًا لمراقبة التأثير

التطبيقات

  • إرشادات التصميم لتجنب التلامس بين أزواج المعادن الحساسة في التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية (على سبيل المثال، المبادلات الحرارية)
  • تحليل الفشل في الصناعات التي تستخدم المعادن المنصهرة، مثل اللحام واللحام باللحام والجلفنة
  • فهم المخاطر الأمنية في المفاعلات النووية التي تستخدم سوائل التبريد المعدنية السائلة
  • تطبيقات الكسر المتحكم فيه لإعادة تدوير المواد أو هدمها

براءات الاختراع:

NA

أفكار ابتكارات محتملة

بسبب عمليات جمع البيانات من خلال برامج الروبوت، والتي تتجاوز حاليًا 40 ألفًا يوميًا، فإن هذا المحتوى مخصص لأعضاء المجتمع فقط.
> تسجيل الدخول < أو > سجل < (مجاني 100٪) للوصول إلى هذا، وكذلك جميع المحتويات والأدوات الأخرى المقيدة.

Related to: liquid metal embrittlement, lme, brittle fracture, gallium, aluminum, mercury, stress corrosion, metallurgy, interfacial energy, adsorption.

السياق التاريخي

هشاشة المعادن السائلة (LME)

1922
1925-01-01
1930
1930
1930
1930
1934
1922
1924
1927
1930
1930
1930
1930
1940

(إذا كان التاريخ غير معروف أو غير ذي صلة، على سبيل المثال "ميكانيكا الموائع"، يتم توفير تقدير تقريبي لظهوره الملحوظ)

الاختراع والابتكار والمبادئ التقنية ذات الصلة

الصور بالحجم الكامل والتنزيلات متاحة فقط 100% مجاناً للأعضاء المسجلين.