全球首例可實現高強度鋁合金完全接合之新技術

 

刊登日期:2021/1/4
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日本大阪大學發表確立了一項可以讓鋁合金與鋁合金連續接合的「完全接合」技術,同時也是全球首次的研究成果。

鋁合金在比重上約是鋼材的3分之一,在汽車、鐵道車輛、飛機等運輸機器領域的活用也受到矚目。但鋁合金在接合時,會因為接合時的溫度上升而難以避免接合部位的軟化,即使是利用固態接合的方法,也僅能得到原本素材70%的強度,因此具有構造設計須配合接合部位強度的課題。

對此課題,大阪大學注意到固態接合法之一的「線性摩擦接合」,並展開降低接合溫度的方法評估,進而發現施加較大壓力在接合材料上,被接合介面會在較低溫度時產生變形。利用此一結果,大阪大學以200℃左右的低溫接合鋁合金,且成功地形成與母材料同樣硬度的接合部位。

由於接合部位的強度與可靠性可視同母材料,將可促進構造體設計的單純化,並可製作出直接活用鋁合金特性的接合構造體。此外,在同樣原理之下,亦可應用於已廣泛應用於產業界的摩擦壓接上。

除了金屬構造體的製造之外,此接合原理亦可做為部分補強或補修之技術予以活用。另外,因不須特別考慮材料特性的劣化,金屬材料即能以任意形狀或大小進行堆疊,因此亦可望運用於積層製造(Additive Manufacturing)。


資料來源: https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2020/20201126_2
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