Mauruuru koe mo te toro ki Nature.com. Ko te putanga pūtirotiro e whakamahia ana e koe he iti te tautoko CSS. Mo te wheako pai rawa atu, e taunaki ana matou me whakamahi koe i tetahi kaitirotiro kua whakahoutia (me monohia ranei te Aratau Hototahi ki Internet Explorer). I tenei wa, hei whakarite i te tautoko tonu, ka tukuna e matou te waahi kaore he momo me te JavaScript.
Ko nga kiriata koiora he waahanga nui i roto i te whakawhanaketanga o nga mate tawhito, ina koa ka tae mai ki nga taputapu rongoa. Ko tenei raruraru he wero nui ki te hapori hauora, na te mea ka taea e nga paturopi paerewa te whakangaro i nga kiriata koiora ki te iti rawa. Ko te aukati i te hanga biofilm kua puta ki te whanaketanga o nga momo tikanga whakakikorua me nga taonga hou. Ko enei tikanga ko te whakakakahu i nga mata kia kore ai te hanga o te kiriata koiora. Ko nga koranu whakarewa vitreous, ina koa ko nga konganuku parahi me nga konganuku titanium, kua tino pai hei paninga antimicrobial. I te wa ano, kua piki ake te whakamahinga o te hangarau rehu matao i te mea he tikanga pai mo te tukatuka i nga rauemi tairongo. Ko tetahi waahanga o te whainga o tenei rangahau ko te whakawhanake i tetahi karaihe konganuku kiriata antibacterial hou i titoa mai i te ternary Cu-Zr-Ni ma te whakamahi i nga tikanga whakakoi miihini. Ko te paura porowhita e hanga ana i te hua whakamutunga ka whakamahia hei rauemi matao mo te rehu matao o nga mata kowiri tira i nga wera iti. Ko nga taputapu whakakikorua karaihe whakarewa i kaha ki te whakaiti i te hanga o te kiriata koiora ma te 1 te iti rawa te poro ka whakaritea ki te kowiri tira.
I roto i te hitori o te tangata, kua taea e tetahi hapori te whakawhanake me te whakatairanga i te whakaurunga o nga rawa hou ki te whakatutuki i ana whakaritenga motuhake, ka piki ake te hua me te whai waahi ki te ohanga o te ao1. Ko nga wa katoa e kiia ana ko te kaha o te tangata ki te hoahoa i nga rawa me nga taputapu whakangao, me nga hoahoa ki te hanga me te tohu i nga taonga hei whakatutuki i te hauora, te matauranga, te ahumahi, te ohaoha, te ahurea me etahi atu mara mai i tetahi whenua, rohe ranei ki tetahi atu. Ka ine te ahunga whakamua ahakoa te whenua me te rohe2. Mo te 60 tau, he maha nga wa i whakapaua e nga kaiputaiao rauemi ki tetahi mahi matua: ko te rapu rauemi hou me te matatau. Ko nga rangahau o naianei kua aro ki te whakapai ake i te kounga me te mahi o nga rawa o naianei, tae atu ki te whakahiato me te hanga momo rawa hou.
Ko te taapiri i nga huānga whakakotahi, ko te whakarereketanga o te microstructure o te rauemi me te whakamahi i nga tikanga maimoatanga wera, miihini, thermomechanical ranei kua nui ake te whakapai ake i nga ahuatanga miihini, matū me te tinana o nga momo taonga. I tua atu, kua pai te whakahiato i nga puhui e kore e mohiotia. Ko enei mahi tohe kua puta mai he whanau hou o nga rawa auaha e mohiotia ana ko Advanced Materials2. Nanocrystals, nanoparticles, nanotubes, quantum dots, zero-dimensional, amorphous konganuku mohiti, me te teitei-entropy alloys he tauira noa o nga rauemi matatau kua puta mai i te ao mai i te waenganui o te rautau kua hipa. I roto i te hanga me te whakawhanaketanga o nga koranu hou me nga taonga pai ake, i roto i nga hua whakamutunga me nga waahanga takawaenga o tana mahi, he maha tonu te taapiri i te raru o te kore taurite. Ko te hua o te whakaurunga o nga tikanga whakangao hou e tuku ana i nga rereketanga nui mai i te taurite, kua kitea he karaehe hou o nga koranu metastable, e kiia nei ko nga karaihe konganuku, kua kitea.
Ko tana mahi i Caltech i te tau 1960 ka huri i te ariā o te koranu whakarewa i te wa i whakahiatotia e ia te Au-25 i.% Si nga koranu karaihe ma te whakakoi tere i te wai i te tata ki te miriona nga nekehanga mo ia hekona. 4 Ko te kitenga a Ahorangi Paul Duves ehara i te mea i tohu i te timatanga o nga mohiti whakarewa o te hitori (MS), engari i ahu mai ano ki te hurihanga tauira mo te whakaaro o te tangata mo nga koranu whakarewa. Mai i te rangahau paionia tuatahi i roto i te whakahiato o nga koranu MS, tata katoa nga mohiti konganuku kua whiwhi katoa ma te whakamahi i tetahi o nga tikanga e whai ake nei: (i) te whakakoi tere o te rewa, te kohu ranei, (ii) te mate ngota ngota, (iii) nga tauhohenga amorphization ahua-toka i waenga i nga huānga konganuku parakore me (iv) nga whakawhitinga wahanga totoka o nga wahanga metatable.
Ko nga MG e tohuhia ana na te kore o te raupapa ngota roa-roa e hono ana ki nga tioata, he tohu tohu mo nga tioata. I roto i te ao hou, kua nui te ahunga whakamua i roto i te mara o te karaihe konganuku. He rauemi hou enei me nga taonga whakamere e pai ana ehara i te mea mo te ahupūngao totika, engari mo te whakarewa, matū mata, hangarau, koiora, me te maha atu o nga waahanga. Ko tenei momo rauemi hou he ahuatanga rereke mai i nga konganuku maro, na reira he kaitono pai mo nga tono hangarau i roto i nga momo mara. Kei a ratou etahi ahuatanga nui: (i) te kaha o te miihini me te kaha tuku, (ii) te kaha o te uruhanga aukume, (iii) te iti o te kaha, (iv) te aukati waikura rerekee, (v) te motuhake o te pāmahana. Te kawe 6.7.
Ko te whakakotahitanga miihini (MA)1,8 he tikanga hou tonu, i whakauruhia tuatahitia i te tau 19839 e Prof. KK Kok me ona hoa mahi. I whakaputa ratou i nga paura Ni60Nb40 amorphous ma te huri i te ranunga o nga huānga parakore i te pāmahana ambient tata rawa ki te pāmahana rūma. Ko te tikanga, ko te tauhohenga MA ka mahia i waenga i te honohono o nga paura tauhohenga i roto i te reactor, he mea hanga ki te kowiri tira, ki roto i te mira mira. 10 (Fig. 1a, b). Mai i tera wa, kua whakamahia tenei tikanga tauhohenga ahua totoka ma te miihini ki te whakarite i nga paura koranu amorphous/konutara hou ma te whakamahi i nga mira iti (Fig. 1c) me te kaha teitei o nga mira poroporo me nga mira rakau11,12,13,14,15,16. Ina koa, kua whakamahia tenei tikanga ki te whakarite i nga punaha koretake penei i te Cu-Ta17 tae atu ki nga momo whakarewa teitei penei i te Al-transition metal (TM, Zr, Hf, Nb me Ta)18,19 me nga punaha Fe-W20. , kaore e taea te tiki ma te whakamahi i nga tikanga tunu kai. I tua atu, ka whakaarohia ko MA tetahi o nga taputapu nanotechnological tino kaha mo te hanga i te tauine ahumahi o te nanocrystalline me te nanocomposite paura matūriki o te waikura whakarewa, carbide, nitrides, hydride, nanotubes waro, nanodiamonds, me te whakapumautanga whanui ma te whakamahi i te huarahi o runga-iho. 1 me nga waahanga metatable.
Ahangahanga e whakaatu ana i te tikanga tito i whakamahia hei whakarite i te paninga karaihe konganuku Cu50(Zr50-xNix)/SUS 304 i roto i tenei rangahau. (a) Te whakarite i nga paura koranu MC me nga momo kukū o te Ni x (x; 10, 20, 30, me te 40 i.%) ma te whakamahi i te tikanga mira poroporo iti-kaha. (a) Ka utaina nga mea timatanga ki roto i te puoto taputapu me nga poi rino taputapu me te (b) hiritia ki roto i te pouaka karapu kua whakakiia ki te hau He. (c) He tauira maramara o te ipu huri e whakaatu ana i te neke o te poi i te wa e huri ana. Ko te paura paura whakamutunga i riro mai i muri i te 50 haora i whakamahia hei koti rehu makariri i te tïpako SUS 304 (d).
Ina tae mai ki nga papanga papanga nui (substrates), ka uru te miihini mata ki te hoahoa me te whakarereketanga o nga papa (substrates) ki te whakarato i etahi ahuatanga o te tinana, te matū, me te hangarau kaore i te waahi i roto i te papanga taketake. Ko etahi o nga taonga ka taea te whakapai ake ma te maimoatanga o te mata ko te abrasion, te waiora me te aukati waikura, te whakarea o te waku, te koiora, nga taonga hiko me te whakamaarama wera, hei whakaingoa noa i etahi. Ka taea te whakapai ake i te kounga o te mata ma nga tikanga whakarewa, miihini, matū ranei. I te mea he mahinga rongonui, ko te whakakikoruatanga he mea whakamaarama he kotahi, neke atu ranei nga paparanga o nga rawa i mahia ki runga i te mata o tetahi mea nui (papa) i mahia mai i tetahi atu mea. No reira, ka whakamahia te paninga ki tetahi waahanga hei whakatutuki i nga taonga hangarau, whakapaipai ranei e hiahiatia ana, me te tiaki i nga rawa mai i nga taunekeneke matū me te tinana me te taiao23.
He maha nga tikanga me nga tikanga ka taea te whakamahi hei whakamahi i nga papa whakamarumaru e tika ana mai i etahi micrometers (i raro iho i te 10-20 micrometers) ki te neke atu i te 30 micrometers, tae noa ki etahi mitamano te matotoru. I te nuinga o te waa, ka taea te wehewehe i nga tikanga whakakikorua ki nga waahanga e rua: (i) nga tikanga whakakikorua makuku, tae atu ki te whakakikorua i te hiko, te whakakikorua i te hiko, me te galvanizing wera wera, me te (ii) nga tikanga whakakikorua maroke, tae atu ki te whakapiri, te whakamaroke, te whakahekenga kohu tinana (PVD). ), te waiariki kohu matū (CVD), nga tikanga rehu waiariki, me nga tikanga rehu makariri hou 24 (Whakaahua 1d).
Ko nga kiriata koiora e kiia ana ko nga hapori microbial e piri tonu ana ki nga mata me te karapotia e nga polymers extracellular (EPS) i hangaia e ia ano. Ko te hanga o te kiriata koiora tino pakeke ka paheketanga nui i roto i nga umanga maha, tae atu ki te tukatuka kai, nga punaha wai, me te tiaki hauora. I roto i te tangata, me te hanga o nga kiriata koiora, neke atu i te 80% o nga keehi o nga mate microbial (tae atu ki a Enterobacteriaceae me Staphylococci) he uaua ki te rongoa. I tua atu, ko nga kiriata koiora pakeke kua korerohia he 1000 nga wa e kaha ake ana ki te maimoatanga paturopi i whakaritea ki nga pūtau huakita planktonic, e kiia ana he wero rongoa nui. I nga wa o mua, kua whakamahia nga taonga whakakikorua mata antimicrobial i ahu mai i nga puhui waro noa. Ahakoa he maha nga wa kei roto i aua taonga nga mea paitini ka kino pea ki te tangata,25,26 ka awhina tenei ki te karo i te tuku huakita me te paheketanga o nga rawa.
Ko te nui o te aukati huakita ki te maimoatanga paturopi na te hanga o te kiriata koiora kua puta te hiahia ki te whakawhanake i tetahi mata kua whakakikoruatia ki te kirikiri antimicrobial ka taea te tono haumaru27. Ko te whakawhanaketanga o te mata aukati-a-tinana, matū ranei e kore e taea e nga pūtau huakita te here me te hanga kiriata koiora na te apitihanga te huarahi tuatahi i roto i tenei mahi27. Ko te hangarau tuarua ko te hanga paninga hei tuku matū antimicrobial ki te waahi e hiahiatia ana, i roto i nga rahinga tino kaha me te whakarite. Ka tutuki tenei na roto i te whakawhanaketanga o nga rawa whakakikorua ahurei penei i te graphene/germanium28, te taimana pango29 me te ZnO30-doped taimana-rite te peera waro e atete ana ki te huakita, he hangarau e whakanui ana i te whanaketanga o te paitini me te aukati na te hanga o te kiriata koiora. I tua atu, ko nga paninga kei roto nga matū germicidal e whakamarumaru ana mo te wa roa ki te poke huakita kei te rongonui haere. Ahakoa e taea ana e nga tikanga e toru nga mahi patu patu mokowhiti ki runga i nga papa kua pania, kei ia tangata ano ona ake tikanga herenga hei whakaaro ina whakawhanake i tetahi rautaki tono.
Ko nga hua kei runga i te maakete i tenei wa ka raru na te kore o te wa ki te tātari me te whakamatautau i nga paninga whakamarumaru mo nga kai kaha koiora. E kii ana nga kamupene ko o raatau hua ka whakawhiwhia ki nga kaiwhakamahi nga waahanga mahi e hiahiatia ana, heoi, kua waiho tenei hei aukati i te angitu o nga hua kei runga i te maakete. Ko nga puhui i puta mai i te hiriwa ka whakamahia i roto i te nuinga o nga antimicrobial e waatea ana ki nga kaihoko. Ko enei hua i hangaia hei tiaki i nga kaiwhakamahi mai i te pa ki nga rauropi moroiti. Ko te roanga o te paanga antimicrobial me te paitini e pa ana ki nga puhui hiriwa ka piki ake te pehanga ki nga kairangahau ki te whakawhanake i tetahi momo rereke iti ake te kino36,37. Ko te hanga i tetahi paninga antimicrobial o te ao e mahi ana i roto me waho ka noho tonu he wero. Ka tae mai tenei me nga raruraru hauora me te haumaru. Ko te kimi i tetahi kaihoko paturopi he iti ake te kino ki te tangata me te whakaaro me pehea te whakauru ki roto i nga taputapu paninga kia roa ake te ora o te papa he tino whainga38. Ko nga taonga antimicrobial me te antibiofilm hou kua hangaia hei patu i nga huakita i te tata tonu ma te whakapiri tika, i muri ranei i te tukunga o te kaihoko kaha. Ka taea e ratou tenei ma te aukati i te whakapiri huakita tuatahi (tae atu ki te aukati i te hanganga o te paparanga pūmua ki te mata) ma te patu huakita ranei ma te pokanoa ki te pakitara o te pūtau.
Ko te mea nui, ko te whakakikoruatanga o te mata ko te tikanga o te whakauru i tetahi atu paparanga ki te mata o tetahi waahanga hei whakapai ake i nga ahuatanga o te mata. Ko te kaupapa o te paninga mata he huri i te hanganga moroiti me/ranei te hanganga o te rohe tata-mata o tetahi waahanga39. Ka taea te wehewehe i nga tikanga whakakikorua o te mata ki nga tikanga rereke, kua whakarāpopotohia ki te 2a. Ka taea te wehewehea nga paninga ki nga waahanga waiariki, matū, tinana me te hiko i runga i te tikanga i whakamahia hei hanga i te paninga.
(a) He whakaurunga e whakaatu ana i nga tikanga hanga mata matua, me (b) nga painga me nga ngoikoretanga kua tohua o te tikanga rehu makariri.
He tino rite te hangarau rehu makariri ki nga tikanga rehu waiariki tuku iho. Heoi ano, tera ano etahi o nga ahuatanga matua e tino motuhake ai te mahi rehu matao me nga rawa rehu matao. Ko te hangarau rehu matao kei roto tonu i tana kohungahunga, engari he rawe tona heke mai. I etahi wa, ko nga ahuatanga ahurei o te rehu matao he nui nga painga, ka hinga i nga herenga o nga tikanga rehu waiariki. Ka hinga i nga herenga nui o te hangarau rehu waiariki tuku iho, me rewa te paura hei whakatakoto ki runga i te tïpako. Ko te tikanga, ko tenei tukanga whakakikorua tuku iho kaore i te pai mo nga mea tino werawera penei i te nanocrystals, nanoparticles, amorphous me nga karaihe konganuku40, 41, 42. I tua atu, ko nga rauemi whakakikorua waiariki i nga wa katoa he taumata teitei o te porosity me te waikura. He maha nga painga nui o te hangarau rehu makariri i runga i te hangarau rehu waiariki, penei i te (i) te iti o te whakauru wera ki te tïpako, (ii) te ngawari ki te whiriwhiri i te paninga tïpako, (iii) kaore he huringa wahanga me te tipu o te witi, (iv) te kaha whakapiri teitei1 .39 (Fig. 2b). I tua atu, ko nga rauemi paninga rehu makariri he nui te parenga waikura, te kaha me te pakeke, te kawe hiko teitei me te kiato teitei41. Ahakoa nga painga o te mahi rehu matao, kei tenei tikanga etahi ngoikoretanga, penei i te Whakaahua 2b. I te wa e whakakikoruatia ai nga paura parakore penei i te Al2O3, TiO2, ZrO2, WC, me etahi atu, kaore e taea te whakamahi i te tikanga rehu makariri. I tetahi atu taha, ka taea te whakamahi i nga paura hiato uku / whakarewa hei rauemi mata mo nga paninga. He pera ano mo etahi atu tikanga rehu waiariki. He uaua tonu te rehu i nga papa uaua me nga roto paipa.
Ki te whakaaro ko te mahi o naianei e anga ana ki te whakamahi i nga paura vitreous konganuku hei rauemi timatanga mo te paninga, e marama ana kaore e taea te whakamahi i te rehu waiariki mo tenei kaupapa. Ko tenei na te mea ka maataata nga paura vitreous konganuku i te pāmahana teitei1.
Ko te nuinga o nga taputapu e whakamahia ana i roto i te ahumahi hauora me te kai e hangaia ana mai i nga kowiri tira austenitic (SUS316 me SUS304) me te ihirangi chromium o 12 ki te 20 wt.% mo te hanga o nga taputapu taraiwa. E whakaaehia ana ko te whakamahi i te whakarewa chromium hei huānga whakauru i roto i nga koranu rino ka taea te whakapai ake i te aukati waikura o nga koranu rino paerewa. Ko nga koranu rino kowiri, ahakoa te nui o te aukati i te waikura, karekau he taonga antimicrobial38,39. He rereke tenei ki to raatau kaha ki te waikura. I muri i tera, ka taea te tohu i te whakawhanaketanga o te mate me te mumura, ko te nuinga o te mea na te whakapiri huakita me te koroni i runga i te mata o nga mea koiora kowiri tira. He tino uaua ka ara ake na te nui o nga uauatanga e pa ana ki te whakapiri huakita me nga ara hanga kiriata koiora, ka raru pea te hauora, he maha nga hua ka pa ki te hauora o te tangata.
Ko tenei rangahau te waahanga tuatahi o te kaupapa i utua e te Kuwait Foundation mo te Whakatairanga o te Putaiao (KFAS), kirimana nama. 2010-550401, ki te whakatewhatewha i te whaihuatanga o te whakaputa i nga paura koata Cu-Zr-Ni ma te whakamahi hangarau MA (tepu). 1) Mo te hanga SUS304 antibacterial mata tiaki kiriata / paninga. Ko te wahanga tuarua o te kaupapa, ka timata i te marama o Hanuere 2023, ka akohia nga ahuatanga o te waikura piauau me nga ahuatanga miihini o te punaha. Ka mahia nga whakamatautau microbiological mo nga momo huakita.
Ko tenei tuhinga e korero ana mo te paanga o te ihirangi koranu Zr ki te kaha hanga karaihe (GFA) i runga i nga ahuatanga o te ahua me te hanganga. I tua atu, i korerohia ano nga ahuatanga antibacterial o te karaihe whakarewa whakakikorua i te paura / SUS304 hiato. I tua atu, kua mahia tonutia nga mahi ki te tirotiro i te ahua o te huringa hanganga o nga paura karaihe konganuku ka puta i te wa o te rehu matao i roto i te rohe wai supercooled o nga punaha karaihe whakarewa. Cu50Zr30Ni20 me Cu50Zr20Ni30 koranu karaihe konganuku i whakamahia hei tauira tohu i roto i tenei rangahau.
Ko tenei waahanga e whakaatu ana i nga huringa ahua o te paura o te Cu, Zr me te Ni i te wa e mira ana te paoro iti-kaha. E rua nga punaha rereke ko Cu50Zr20Ni30 me Cu50Zr40Ni10 ka whakamahia hei tauira tauira. Ka taea te wehewehe i te tukanga MA kia toru nga waahanga motuhake, e whakaatuhia ana e te tohu metallographic o te paura i whiwhi i te waahi huri (Fig. 3).
Ko nga ahuatanga metara o te paura o te koranu miihini (MA) ka puta mai i muri i nga momo wahanga o te huri poi. Ko nga whakaahua o te MA me te Cu50Zr40Ni10 o te paura o te MA me te Cu50Zr40Ni10 ka kitea i muri i te iti o te kaha o te mira poroi mo te 3, 12 me te 50 haora e whakaatuhia ana i roto i te (a), (c) me te (e) mo te punaha Cu50Zr20Ni30, i runga ano i te MA kotahi. Ko nga whakaahua e rite ana ki te punaha Cu50Zr40Ni10 i tangohia i muri i te wa ka whakaatuhia i roto i te (b), (d), me te (f).
I te wa o te mira poroporo, ko te kaha o te kaha o te hiko ka taea te whakawhiti ki te paura whakarewa ka pa ki te whakakotahitanga o nga tawhā, penei i te Whakaahua 1a. Kei roto i tenei ko te tukinga i waenga i nga poi me nga paura, te kutikuti o te paura e mau ana i waenga, i waenga ranei i nga papaa hurihuri, nga paanga mai i nga poi takahanga, te kutikuti me te kakahu na te toia o te paura i waenganui i nga tinana neke o te mira poi, me te ngaru ohorere e haere ana i nga poi takahuri e hora ana i roto i te ahurea utaina (Fig. 1a). Элементарные порошки Cu, Zr и Ni были сильно деформированы из-за холодной сварки на ранней стадии МА (3 ч), лочиозок крупных частиц порошка (> 1 мм в диаметре). Ko nga paura o te Cu, Zr, me te Ni i tino rerekee na te makariri i te wa tuatahi o te MA (3 h), i puta ai te hanga o nga matūriki paura nui (> 1 mm te whanui).Ko enei matūriki hiato nui e tohuhia ana e te hanganga o nga paparanga matotoru o nga mea whakauru (Cu, Zr, Ni), e whakaatuhia ana i te piki. 3a,b. Ko te piki ake o te wa MA ki te 12 h (waahi takawaenga) ka piki ake te kaha o te hiko o te mira poroporo, i puta ai te pakaru o te paura whakahiato ki nga paura iti (iti iho i te 200 μm), e whakaatuhia ana i te 3c, te taone. I tenei wa, ko te kaha o te kutikuti ka puta ki te hanga i tetahi mata whakarewa hou me nga papa angiangi Cu, Zr, Ni, e whakaatuhia ana i te Whakaahua 3c, d. Ko te hua o te hurihanga o nga paparanga i te atanga o nga tawerewere, ka puta nga tauhohenga totika-waa me te hanganga o nga wahanga hou.
I te mutunga o te tukanga MA (i muri i te 50 h), karekau i kitea te whakarewatanga o te kirikiri (Fig. 3e, f), ka kitea te whakaata whakaata i runga i te mata orohia o te paura. Ko te tikanga kua oti te mahi MA, ka hangaia he waahanga tauhohenga kotahi. Ko te hanganga taketake o nga rohe e tohuhia ana i te Fig. Ko te 3e (I, II, III), f, v, vi) i whakatauhia ma te whakamahi i te karu hiko o te hiko (FE-SEM) me te whakahiatotanga o te hiko marara X-ray spectroscopy (EDS). (IV).
I te ripanga. E rua nga kukūtanga o nga huānga whakakotahi e whakaatuhia ana hei ōrau o te tapeke papatipu o ia rohe kua tohua ki te piki. 3e, f. Ko te whakatairite i enei hua ki nga titonga whakaingoa tuatahi o Cu50Zr20Ni30 me Cu50Zr40Ni10 i homai i te Ripanga 1 e whakaatu ana ko nga titonga o enei hua whakamutunga e rua e tino tata ana ki nga titonga ingoa. I tua atu, ko nga uara whanaunga o nga waahanga mo nga rohe kua whakarārangihia i te Fig. 3e,f kaore i te whakaatu i te kino nui, i te rereke ranei o te hanganga o ia tauira mai i tetahi rohe ki tetahi atu. Ka kitea tenei na te mea karekau he rereke o te titonga mai i tetahi rohe ki tetahi atu. Ka tohu tenei i te hanga o nga paura koranu rite e whakaatuhia ana i te Ripanga 2.
FE-SEM micrographs o te Cu50(Zr50-xNix) paura hua whakamutunga i whiwhi i muri i nga wa 50 MA, e whakaatuhia ana i te Whakaahua 4a-d, ko te x he 10, 20, 30 me te 40 i.%, ia. Whai muri i tenei mahi huri, ka whakahiato te paura na te hua o te van der Waals, e arai ana ki te hanganga o nga kohinga nui kei roto ko nga matūriki ultrafine me te diameter o te 73 ki te 126 nm, penei i te Whakaahua 4.
Ko nga ahuatanga Morphological o nga paura Cu50 (Zr50-xNix) i whiwhi i muri i te 50-haora MA. Mo nga punaha Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30, Cu50Zr10Ni40, ko nga whakaahua FE-SEM o nga paura i whiwhi i muri i te 50 MA e whakaatuhia ana i roto i te (a), (b), (c), me (d).
I mua i te utaina o nga paura ki roto i te kai rehu matao, i te tuatahi ka sonicated i roto i te waiwaro analytical grade mo te 15 meneti ka whakamaroke ki te 150° C. mo te 2 haora. Me mahi tenei mahi kia pai ai te whawhai i te agglomeration, he maha nga raru nui i roto i te mahi whakakikorua. I muri i te otinga o te tukanga MA, i mahia etahi atu rangahau hei tirotiro i te riterite o nga paura koranu. I te piki. Ko te 5a–d e whakaatu ana i nga moroiti FE-SEM me nga whakaahua EDS e rite ana mo nga huānga whakakotahi Cu, Zr me Ni o te koranu Cu50Zr30Ni20 i tangohia i muri i te 50 h wa M, ia. Me tohu ko nga paura koranu ka riro mai i muri i tenei taahiraa he riterite, na te mea karekau e whakaatu i nga rereketanga o te hanganga i tua atu i te taumata iti-nanometer, pera i te Whakaaturanga 5.
Morphology me te tohatoha rohe o nga huānga i roto i te paura MG Cu50Zr30Ni20 i whiwhi i muri i te 50 MA na te FE-SEM / Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS). (a) SEM me X-ray EDS whakaahua o (b) Cu-Kα, (c) Zr-Lα, me (d) Ni-Kα.
Ko nga tauira rerekee X-ray o te Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30, me te Cu50Zr20Ni30 paura kua whiwhihia i muri i te 50-haora MA e whakaatuhia ana i te Fig. 6a–d, ia. Whai muri i tenei wahanga huri, ko nga tauira katoa he rereke nga kuhanga Zr he hanganga amorphous me nga tauira tiango haukoe e whakaatuhia ana i te Whakaahua 6.
Ko nga tauira rereke o te X-ray o Cu50Zr40Ni10 (a), Cu50Zr30Ni20 (b), Cu50Zr20Ni30 (c), me Cu50Zr20Ni30 (d) paura i muri i te MA mo te 50 h. I kitea he tauira whakamaarama halo i roto i nga tauira katoa kaore he rereke, e tohu ana i te hanganga o te wahanga amorphous.
I whakamahia te moroiti irahiko tuku irahiko taumira teitei (FE-HRTEM) ki te maataki i nga huringa hanganga me te mohio ki te hanganga o nga paura o te rohe ka puta mai i te mira poroporo i nga waa MA rereke. Ko nga whakaahua o nga paura i whiwhihia e te tikanga FE-HRTEM i muri i nga waahanga tuatahi (6 h) me te takawaenga (18 h) o te huri i nga paura Cu50Zr30Ni20 me Cu50Zr40Ni10 e whakaatuhia ana i te Fig. 7a, ia. E ai ki te ahua maramara-marama (BFI) o te paura i whiwhi i muri i te 6 h o te MA, ko te paura he nui nga karepe me nga rohe maramara o nga huānga fcc-Cu, hcp-Zr, me te fcc-Ni, a kaore he tohu o te hanganga o te wahanga tauhohenga, e whakaatuhia ana i te 7a. I tua atu, ko te tauira wehewehenga waahi kua tohua (SADP) i tangohia mai i te rohe o waenganui (a) i whakaatu mai he tauira rerekee koi (Fig. 7b) e tohu ana i te aroaro o nga tioata nui me te kore o te wahanga reactive.
Ko nga ahuatanga o te hanganga o te rohe o te paura MA i whiwhi i muri i nga waahanga tuatahi (6 h) me te takawaenga (18 h). (a) High resolution field emission transmission electron microscopy (FE-HRTEM) me (b) e hāngai ana ki te diffractogram area kua tohua (SADP) o te paura Cu50Zr30Ni20 i muri i te maimoatanga MA mo nga haora 6. Ko te ahua FE-HRTEM o Cu50Zr40Ni10 i whiwhi i muri i te 18-haora MA e whakaatuhia ana i (c).
Ka rite ki te whakaatu i te piki. 7c, ko te pikinga o te roanga o te MA ki te 18 h i arai atu ki nga koha o te reanga nui i te whakakotahitanga me te huringa kirihou. I tenei wahanga takawaenga o te tukanga MA, he maha nga hapa ka puta mai i roto i te paura, tae atu ki nga hapa o te taapu, nga koha reeti, me nga hapa tohu (Fig. 7). Ko enei koha ka pakaru nga kakano nui i te taha o nga rohe o te witi ki roto i nga kakano iti iti ake i te 20 nm te rahi (Fig. 7c).
Ko te hanganga o te rohe o te paura Cu50Z30Ni20 kua mira mo te 36 h MA e whakaatu ana i te hanganga o nga nanograins ultrafine kua whakauruhia ki roto i te matrix kikokore amorphous, e whakaatuhia ana i te 8a. Ko te tātaritanga o te rohe o te EMF i whakaatu ko nga nanoclusters e whakaatuhia ana i te Fig. Ko te 8a e hono ana ki nga koranu paura Cu, Zr me Ni kaore ano kia rongoatia. Ko te ihirangi o Cu i roto i te matrix he rereke mai i te ~ 32 i.% (rohe rawakore) ki te ~ 74 i.% (rohe taonga), e tohu ana i te hanganga o nga hua rereke. I tua atu, ko nga SADP e rite ana o nga paura i whiwhi i muri i te mira i tenei taahiraa e whakaatu ana i nga mowhiti amorphous amorphous halo-diffusion tuatahi me te tuarua e inaki ana ki nga tohu koi e pa ana ki enei huānga koranu kaore i mahia, penei i te Whakaahua 8b.
Nanoscale āhuatanga hanganga rohe o Beyond 36 h-Cu50Zr30Ni20 paura. (a) Ataata mara kanapa (BFI) me te rite (b) SADP o Cu50Zr30Ni20 paura i whiwhi i muri i te mira mo te 36 h MA.
Ki te mutunga o te tukanga MA (50 h), Cu50(Zr50-xNix), X, 10, 20, 30, me te 40 at.% paura, kaore he rereke, he labyrinthine morphology o te wahanga amorphous, e whakaatuhia ana i te Whakaahua. Kaore i kitea te rereketanga o te tohu, te tauira annular koi ranei i roto i nga SADS e rite ana o ia titonga. E tohu ana tenei i te kore o te konganuku tioata kaore i mahia, engari ko te hanga o te paura koranu amorphous. Ko enei SADP e hono ana e whakaatu ana i nga tauira whakamaarama awhero i whakamahia ano hei taunakitanga mo te whakawhanaketanga o nga wahanga amorphous i roto i nga rawa hua whakamutunga.
Ko te hanganga o te rohe o te hua whakamutunga o te punaha Cu50 MS (Zr50-xNix). FE-HRTEM me nga tauira whakaraerae nanobeam (NBDP) o (a) Cu50Zr40Ni10, (b) Cu50Zr30Ni20, (c) Cu50Zr20Ni30, me (d) Cu50Zr10Ni40 i whiwhi i muri i te 50 h o MA.
Ma te whakamahi i te calorimetry matawai rerekee, i akohia te whakamaarama o te whakamaarama whakawhiti karaihe (Tg), te rohe wai supercooled (ΔTx) me te pāmahana whakamaarama (Tx) i runga i te ihirangi o Ni (x) i roto i te punaha amorphous Cu50(Zr50-xNix). (DSC) i roto i te rere hau He. Ko nga pihi DSC o nga paura o Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, me Cu50Zr10Ni40 koranu amorphous i whiwhi i muri i te MA mo te 50 h e whakaatuhia ana i te Fig. 10a, b, e, tena. Ahakoa ko te DSC curve o amorphous Cu50Zr20Ni30 e whakaatuhia motuhake ana i te Fig. 10th century I tenei wa, he tauira Cu50Zr30Ni20 kua wera ki te ~ 700 ° C i DSC e whakaatuhia ana i te 10g.
Ko te pumau o te waiariki o Cu50(Zr50-xNix) MG paura i whiwhi i muri i te MA mo nga haora 50 ka whakatauhia e te pāmahana whakawhiti karaihe (Tg), te pāmahana whakapatio (Tx) me te rohe wai supercooled (ΔTx). Thermograms of differential scanning calorimeter (DSC) powders of Cu50Zr40Ni10 (a), Cu50Zr30Ni20 (b), Cu50Zr20Ni30 (c), and (e) Cu50Zr10Ni40 MG alloy powders i muri i te MA mo te 50 haora. Kei te whakaatuhia he tauira whakamaarama X-ray (XRD) o te tauira Cu50Zr30Ni20 kua wera ki te ~700°C i DSC (d).
E whakaatu ana i te Whakaahua 10, ko nga pihi DSC mo nga titonga katoa he rereke nga kukū nickel (x) e tohu ana i nga keehi rereke e rua, tetahi endothermic me tetahi atu exothermic. Ko te takahanga endothermic tuatahi e pa ana ki a Tg, ko te tuarua e hono ana ki a Tx. Ko te rohe whanganga whakapae kei waenganui i a Tg me Tx ka kiia ko te waahi wai whakamatao (ΔTx = Tx – Tg). Ko nga hua e whakaatu ana ko te Tg me te Tx o te tauira Cu50Zr40Ni10 (Fig. 10a) i whakanohoia ki te 526 ° C me te 612 ° C ka neke te ihirangi (x) ki te 20 i te% ki te taha iti o te pāmahana o te 482 ° C me te 563 ° C. °C me te whakanui ake i te ihirangi Ni (x), e whakaatu ana i te Whakaahua 10b. No reira, ka heke te ΔTx Cu50Zr40Ni10 mai i te 86°C (Fig. 10a) ki te 81°C mo Cu50Zr30Ni20 (Fig. 10b). Mo te koranu MC Cu50Zr40Ni10, i kitea ano te heke o nga uara o Tg, Tx, me te ΔTx ki nga taumata o 447°C, 526°C, me 79°C (Fig. 10b). Ko tenei e tohu ana ko te piki ake o te ihirangi Ni e arahi ana ki te whakaheke i te pumau o te waiariki o te MS alloy. Engari, ko te uara o te Tg (507 °C) o te MC Cu50Zr20Ni30 he iti ake i tera o te MC Cu50Zr40Ni10; heoi, ko tana Tx e whakaatu ana i te uara e rite ana ki a ia (612 °C). No reira, he uara teitei ake te ΔTx (87°C) penei i te piki. rautau 10
Ko te punaha Cu50(Zr50-xNix) MC, ma te whakamahi i te koranu Cu50Zr20Ni30 MC hei tauira, ka whakamaarama i roto i te tihi exothermic koi ki roto i te fcc-ZrCu5, orthorhombic-Zr7Cu10, me nga wahanga tioata orthorhombic-ZrNi (Fig. 10c). Ko tenei waahanga whakawhiti mai i te amorphous ki te crystalline i whakapumauhia e te whakamaarama o nga hihi X-ray o te tauira MG (Fig. 10d) i whakamahana ki te 700 °C i DSC.
I te piki. Ko te 11 e whakaatu ana i nga whakaahua i tangohia i te wa o te rehu makariri i mahia i roto i nga mahi o naianei. I roto i tenei rangahau, ko nga matūriki paura karaihe whakarewa i hangaia i muri i te MA mo nga haora 50 (ma te whakamahi i te Cu50Zr20Ni30 hei tauira) i whakamahia hei rauemi mata antibacterial, me te pereti kowiri tira (SUS304) i pania te rehu makariri. Ko te tikanga rehu matao i whiriwhiria mo te whakakikorua i roto i te raupapa hangarau rehu waiariki no te mea ko te tikanga tino pai rawa atu i roto i te raupapa hangarau rehu waiariki ka taea te whakamahi mo nga mea wera metatable metatable tairongo penei i te amorphous me te nanocrystalline paura. Kaore i raro i te waahanga. whakawhitinga. Koinei te take matua ki te whiriwhiri i tenei tikanga. Ko te tukanga whakamatao makariri ka mahia ma te whakamahi i nga matūriki tere-tere e huri ana i te hiko o nga matūriki ki te huringa kirihou, te whakaheke me te wera i runga i te paanga ki te tïpako, ki nga matūriki kua whakatakotoria i mua.
Ko nga whakaahua o te mara e whakaatu ana i te tikanga rehu matao i whakamahia mo nga whakaritenga e rima o MG/SUS 304 i te 550°C.
Ko te kaha o nga matūriki, me te torohaki o ia matūriki i te wa o te hanganga o te paninga, me huri ki etahi atu ahua o te kaha na roto i nga tikanga penei i te huringa kirihou (nga matūriki tuatahi me nga taunekeneke interparticle i roto i te matrix me nga taunekeneke o nga matūriki), nga hononga o te matūriki, te hurihanga i waenganui i nga matūriki, te rereke me te whakawhāiti katoa o te whakawera i roto i te 39. ka huri ki te hiko waiariki me te kaha deformation, ko te hua ka puta he tukinga rapa, ko te tikanga ka peke noa nga matūriki i muri i te paanga. Kua tohuhia ko te 90% o te kaha o te paanga e pa ana ki te matūriki/rapa ka huri ki te wera o te rohe 40 . I tua atu, i te wa e pa ana te taumahatanga, ka eke nga reiti riipene kirihou teitei i roto i te rohe whakapiri matūriki/subariki i roto i te wa poto rawa41,42.
Ko te whakarereketanga o te kirihou ka kiia ko te tukanga o te whakahekenga o te kaha, engari, hei puna wera i te rohe atanga. Heoi, ko te pikinga o te pāmahana i roto i te rohe atanga karekau i te rawaka mo te puta mai o te rewa atanga, te whakaihiihi nui ranei o te titorehanga tahi o nga ngota. Karekau he panui i mohiohia e nga kaituhi i tirotirohia te paanga o nga ahuatanga o enei paura vitreous konganuku ki te whakapiri paura me te taunga ka puta ina whakamahi tikanga rehu makariri.
Ko te BFI o te MG Cu50Zr20Ni30 te paura whakarewa ka taea te kite i te 12a, i tukuna ki runga i te SUS 304 substrate (Fig. 11, 12b). Ka kitea mai i te ahua, ka mau tonu nga paura kua whakakikoruatia ki te hanga amorphous o mua na te mea he hangai marumaru o ratou karekau he ahua tioata, he koha reanga ranei. I tetahi atu taha, ko te ahua e whakaatu ana i te waahi o te waahi ke, e whakaatuhia ana e nga nanoparticles i whakauruhia ki roto i te matrix paura MG-coated (Fig. 12a). Ko te ahua 12c e whakaatu ana i te tauira whakaraerae nanobeam kua taurangi (NBDP) e hono ana ki te rohe I (Whakaahua 12a). Ka rite ki te whakaatu i te piki. 12c, Ka whakaatu a NBDP i tetahi tauira whakarara haurua ngoikore o te hanga amorphous me te noho tahi me nga kookiri koi e rite ana ki tetahi wahanga Zr2Ni metastable putorino nui me te wahanga CuO tetragonal. Ko te hanga o CuO ka taea te whakamarama i te waikura o te paura i te wa e neke ana mai i te puha o te pu rehu ki te SUS 304 i te rangi tuwhera i roto i te rere supersonic. I tetahi atu taha, ko te whakakore i nga paura karaihe whakarewa i hua mai i te hanganga o nga waahanga nui i muri i te maimoatanga rehu makariri i te 550 ° C mo te 30 min.
(a) te ahua FE-HRTEM o te paura MG i whakatakotoria ki runga (b) SUS 304 tïpako (Whakaahua whakauru). Ko te tohu NBDP o te tohu porowhita e whakaatuhia ana i te (a) ka whakaatuhia ki te (c).
Hei whakamatautau i tenei tikanga pea mo te hanga o nga nanoparticles Zr2Ni cubic nui, i mahia he whakamatautau motuhake. I roto i tenei whakamatautau, i mapuhia nga paura mai i te atomizer i te 550°C i te ahunga o te taputapu SUS 304; heoi, ki te whakatau i te paanga whakaene, ka tere te tango i nga paura mai i te riu SUS304 (mo te 60 s). ). Ko tetahi atu raupapa o nga whakamatautau i mahia i tangohia ai te paura mai i te taputapu tata ki te 180 hēkona i muri i te tono.
Ko nga ahua 13a,b e whakaatu ana i te Matawai Whakawhiti Electron Microscopy (STEM) te mara pouri (DFI) nga whakaahua o nga mea e rua kua ruia kua takoto ki runga i nga taputapu SUS 304 mo te 60 s me te 180 s, ia. Ko te ahua o te paura i tuuhia mo te 60 hēkona karekau he taipitopito tikanga, e whakaatu ana i te ahuakore (Fig. 13a). I whakamanahia ano tenei e te XRD, i whakaatu ko te hanganga katoa o enei paura he amorphous, e tohuhia ana e te whanui o nga tihi rereke tuatahi me te tuarua e whakaatuhia ana i te Whakaahua 14a. E tohu ana tenei i te korenga o te metastable/mesophase precipitates, kei te pupuri tonu te paura i tona hanganga amorphous taketake. I te rereke, ko te paura i tukuna i te wera ano (550 ° C) engari i waiho i runga i te tïpako mo te 180 s i whakaatu i te whakahekenga o nga karepe nanosized, e whakaatuhia ana e nga pere i te Whakaahua 13b.