ความละเอียดของอะตอม ภาพกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแบบส่องกราดแบบวงแหวนมุมต่ำแบบวงแหวนมุมต่ำ (LAADF-STEM) แสดงการกระจายแบบละเอียดของกระจุกตัวทั่วโลหะผสมที่ผ่านการบำบัดด้วยวัฏจักรที่เสริมความแข็งแกร่ง ลูกศรสีน้ำเงินแสดงถึงการกระจัดของอะตอมที่เกี่ยวข้องกับตะกอน Christopher Hutchinson อะลูมิเนียมอัลลอยใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมหลายประเภท
รวมทั้งรถยนต์และเครื่องบิน เนื่องจากมีน้ำหนักเบา
อย่างไรก็ตาม การใช้โลหะผสมดังกล่าวในวงกว้างขึ้นอยู่กับการค้นพบการเสริมความแข็งของตะกอนเป็นวิธีการปรับปรุงคุณสมบัติรับแรงดึงของโลหะผสมเหล่านี้ซึ่งจำเป็นสำหรับการใช้งานส่วนใหญ่ ค้นพบเมื่อกว่า 100 ปีที่แล้ว เทคนิคนี้เกี่ยวข้องกับโลหะผสมที่ให้ความร้อนจนถึงอุณหภูมิที่สูงขึ้น ซึ่งช่วยให้เฟสทุติยภูมิระดับนาโนตกตะกอนในโลหะ ตะกอนเหล่านี้จะขัดขวางการเคลื่อนที่ของการเคลื่อนที่ตลอดทั้งวัสดุและเพิ่มความต้านทานแรงดึงอย่างมาก อย่างไรก็ตาม ตอนนี้นักวิจัยชาวออสเตรเลียนำโดยคริสโตเฟอร์ ฮัทชินสัน ที่มหาวิทยาลัย Monash ได้พัฒนาเทคนิคการปั่นจักรยานที่อุณหภูมิห้องที่ทำซ้ำและปรับปรุงคุณสมบัติของวัสดุเหล่านี้ได้รวดเร็วและถูกกว่ามาก
การรวมระดับนาโนตกตะกอนลงในโลหะผสมที่มีประสิทธิภาพสูงเป็นกลไกสำคัญในการปรับปรุงคุณสมบัติรับแรงดึงสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมหลายประเภท ตะกอนเหล่านี้มักจะอยู่ในระยะที่แตกต่างจากโลหะผสมจำนวนมากและต้องการสิ่งกีดขวางด้านพลังงานขนาดใหญ่เพื่อสร้างนิวคลีเอต เช่นเดียวกับการแพร่ที่เพิ่มขึ้นสำหรับการก่อตัว
ดังนั้น อลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ใช้มากที่สุดบางชนิดจึงถูก “อบ” เป็นเวลาหลายชั่วโมงที่อุณหภูมิระหว่าง 120 °C ถึง 200 °C เพื่อส่งเสริมการเกิดนิวเคลียสและการตกตะกอน เทคนิคนี้แม้จะใช้มาตั้งแต่ปี 1906 ก็มีความต้องการสูงทั้งในด้านเวลาและพลังงาน การรวมโครงสร้างการไล่ระดับสีเข้ากับการจับคู่ช่วยเพิ่มความแข็งแกร่ง เครดิต: Shutterstock bokehstoreทำไมค่อยๆทำเพื่อเพิ่มความแข็งแกร่ง
ที่นี่ นักวิจัยได้พัฒนาเทคนิคใหม่
ที่เรียกว่า cyclic strengthening (CS) ซึ่งตามชื่อของมันบ่งบอก วงจรจะยืดและบีบอัดโลหะโดยไม่ให้ความร้อน ความเค้นแบบวนรอบนี้ทำให้เกิดช่องว่างในวัสดุโดยการเคลื่อนที่แบบเคลื่อน ซึ่งช่วยให้เกิดการแพร่เพิ่มขึ้นและทำให้เกิดการตกตะกอน ส่งผลให้คุณสมบัติทางกลของโลหะผสมดีขึ้น จากการทำขนมสู่การปั่นจักรยานคริสโตเฟอร์ ฮัทชินสันคุณสมบัติของอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่ผ่านการบำบัดด้วย CS ให้ความแข็งแรงเท่ากันหรือดีกว่าในการอบชุบด้วยความร้อน
แต่ยังปรับปรุงพฤติกรรมการยืดตัวอีกด้วย สิ่งนี้อธิบายได้ส่วนหนึ่งเนื่องจากลักษณะที่แตกต่างกันของความเสียหายระดับจุลภาคที่โลหะได้รับในระหว่างการบำบัด CS แท้จริงแล้ว ข้อแม้ของโลหะผสมที่บ่มด้วยความร้อนคือการก่อตัวของเขตปลอดการตกตะกอน (PFZs) ใกล้กับขอบเขตของเมล็ดพืช อัตราการแพร่กระจายที่สูงที่อุณหภูมิสูงทำให้ตะกอนและที่ว่างสามารถทำลายล้างที่ขอบเขตของเมล็ดพืช โดยปล่อยให้บริเวณที่ปราศจากตะกอนที่อ่อนแอ 20–200 นาโนเมตรใกล้กับขอบเขตของเมล็ดพืช อย่างไรก็ตาม วิธีการของ CS ไม่ได้ทำให้เกิดการก่อตัวของโซนดังกล่าว
แต่จะกระจายความแข็งแรงไปทั่วทั้งวัสดุเป็นเนื้อเดียวกัน ซึ่งอธิบายในส่วนของลักษณะการยืดตัวของโลหะผสมที่ได้รับการปรับปรุงให้ดีขึ้นนักวิจัยยังไม่ได้ระบุลักษณะที่แน่นอนของตะกอนที่เกิดขึ้นระหว่างการรักษาด้วย CS แต่มีขนาดเล็กกว่ามาก โดยเรียงลำดับ 1 ถึง 2 นาโนเมตร มากกว่าที่เกิดขึ้นระหว่างการบำบัดด้วยความร้อน สิ่งที่น่าสังเกตยิ่งกว่าคือเทคนิค CS นั้นเร็วมากทำให้สามารถทำการรักษาที่ใช้เวลาเพียงไม่กี่นาทีจึงจะเสร็จโดยใช้ความถี่การปั่นจักรยานสูง
วิธีการใหม่นี้เป็นทางเลือกที่ราคาถูกและรวดเร็ว
มากสำหรับวิธีการเสริมความแข็งแกร่งด้วยการตกตะกอนแบบดั้งเดิมสำหรับโลหะผสมอะลูมิเนียมที่ล้ำหน้ากว่าเทคนิคที่มีมายาวนานนับศตวรรษ การปลูกป่าเป็น “อาวุธที่ไม่ค่อยเข้าใจ” ของเราต่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศตามที่Tom Crowtherจากสถาบันเทคโนโลยีแห่งสหพันธรัฐสวิส (ETH Zurich) ในการประชุมประจำปีของ American Association for the Advancement of Science (AAAS) ในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี.
ในระหว่างการผลิตแผนที่ต้นไม้ของโลกครั้งแรกของโลกในปี 2558 โครว์เธอร์ได้ค้นพบป่าโบราณที่ไม่มีอยู่อีกต่อไปแต่สามารถปลูกใหม่ได้ เขาเชื่อว่ามีที่ว่างสำหรับต้นไม้เพิ่มอีก 1.2 ล้านล้านต้นนอกเขตเมืองและเกษตรกรรม และการฟื้นฟูป่าเหล่านี้จะเป็น “อาวุธที่มีประสิทธิภาพที่สุดของเราในการต่อสู้กับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ”
ปริมาณการปลูกป่าจะลดคาร์บอนในชั้นบรรยากาศยังไม่ชัดเจน แต่ Crowther Lab อายุหนึ่งปีที่ ETH วางแผนที่จะจัดการกับความไม่แน่นอนนั้นโดยใช้วิธีการจากล่างขึ้นบน นักวิจัยกำลังคาดการณ์ข้อมูลจากการสำรวจในสถานที่หลายล้านครั้งโดยใช้ปัญญาประดิษฐ์และการเรียนรู้ของเครื่องจักร และรวมข้อมูลเหล่านี้กับการสังเกตการณ์ผ่านดาวเทียมเพื่อให้ได้ “ข้อมูลเชิงลึกที่ไม่เคยมีมาก่อนในด้านขนาดของระบบป่าไม้ทั่วโลกและการจัดเก็บคาร์บอนในดินทั่วโลก”
การค้นพบ ETH จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ประเมินว่าจะสามารถเก็บคาร์บอนได้มากเพียงใด หากปลูกต้นไม้ 1.2 ล้านล้านต้นเพื่อเสริมผืนป่าที่มีอยู่ โครว์เธอร์คาดว่าตัวเลขนี้จะเกินปริมาณคาร์บอนที่ลดลงอย่างมากจากมาตรการอื่นๆ เช่น การจัดการระบบทำความเย็นที่มีประสิทธิภาพทั่วโลก ซึ่งมีศักยภาพในการประหยัดได้ถึง 89 กิกะตัน และอาหารเฉพาะพืชสำหรับมนุษย์ทุกคน ซึ่งสามารถประหยัดได้ 66 กิกะตัน
ในแต่ละปี มนุษย์นำคาร์บอน 10 กิกะตันสู่ชั้นบรรยากาศ และโดยรวมแล้วได้เพิ่มงบประมาณบรรยากาศประมาณ 300 กิกะตันการวิเคราะห์ที่ซับซ้อนคือต้นไม้ประมาณ 15 พันล้านต้นที่ Crowther ประมาณการว่าจะเก็บเกี่ยวในแต่ละปี และการสูญเสียคาร์บอนที่กักเก็บในดินสู่ชั้นบรรยากาศอันเนื่องมาจากภาวะโลกร้อนในภูมิภาคอาร์กติกและทางเหนือ คราวหลังปล่อยคาร์บอนประมาณ 1.5 กิกะตันต่อปี Crowther รายงาน เร่งอัตราการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ 12–17%
Credit : เกมส์ออนไลน์แนะนำ >>>สล็อตเว็บตรง
