Kea leboha ka ho etela Nature.com.Mofuta oa sebatli oo u o sebelisang o na le ts'ehetso e fokolang bakeng sa CSS.Bakeng sa boiphihlelo bo botle ka ho fetisisa, re khothaletsa hore u sebelise sebatli se ntlafalitsoeng (kapa tima mokhoa oa ho lumellana ho Internet Explorer).Khabareng, ho netefatsa tšehetso e tsoelang pele, re tla bonts'a sebaka sena ntle le mekhoa le JavaScript.
Li-biofilm ke karolo ea bohlokoa ho nts'etsopele ea mafu a sa foleng, haholo-holo ha lisebelisoa tsa bongaka li ameha d e le e loketseng antimicrobial coatings.Ka nako e ts'oanang, ts'ebeliso ea thekenoloji ea sehatsetsi se batang e eketsehile kaha ke mokhoa o loketseng oa ho sebetsana le thepa e sa utloeng mocheso.Karolo ea sepheo sa thuto ena e ne e le ho hlahisa khalase ea tšepe e thibelang likokoana-hloko e entsoeng ka ternary Cu-Zr-Ni e sebelisang mekhoa ea motsoako oa mechine. masela a koahetsoeng ka khalase ea tšepe a khonne ho fokotsa haholo sebopeho sa biofilm ka bonyane 1 log ha e bapisoa le tšepe e sa hloekang.
Ho theosa le nalane ea batho, sechaba sefe kapa sefe se khonne ho rala le ho khothaletsa tlhahiso ea lingoliloeng tse fihlelang litlhoko tsa sona tse ikhethileng, e leng se hlahisitseng ntlafatso ea ts'ebetso le maemo moruong oa lefatše lohle.2 Ka lilemo tse 60, bo-ramahlale ba thepa ba nehetse boholo ba nako ea bona ba tsepamisitse maikutlo nthong e le ’ngoe e ka sehloohong: ho lelekisa libuka tse ncha le thepa ea morao-rao.
Ho eketsoa ha likarolo tsa alloying, ho fetoloa ha microstructure ea thepa, le ho sebelisoa ha mekhoa ea ho futhumatsa, ea mechine kapa ea thermo-mechanical e entse hore ho be le ntlafatso e kholo ea thepa ea mechine, ea lik'hemik'hale le ea 'mele ea mefuta e sa tšoaneng ea thepa. noparticles, nanotubes, quantum dots, zero-dimensional, amorphous metallic alloys, and high-entropy alloys ke mehlala e meng ea thepa e tsoetseng pele e hlahisitsoeng lefatšeng ho tloha bohareng ba lekholo la ho qetela la lilemo. librium, sehlopha se secha sa metastable alloys, se tsejoang e le likhalase tsa tšepe, se fumanoe.
Mosebetsi oa hae oa Caltech ka 1960 o ile oa tlisa phetoho mohopolong oa lialloi tsa tšepe ha a ne a kopanya likhalase tsa Au-25 ka. lithuto tsa bo-pula-maliboho ha ho etsoa li-alloys tsa MG, hoo e ka bang likhalase tsohle tsa tšepe li hlahisitsoe ka ho feletseng ka ho sebelisa e 'ngoe ea mekhoa e latelang;(i) ho tiea ka potlako ha ho qhibiliha kapa mouoane, (ii) ho senyeha ha athomo ea lesela, (iii) ho fetoha ha boemo bo tiileng pakeng tsa likarolo tsa tšepe tse hloekileng, le (iv) liphetoho tse tiileng tsa metastable phases.
Li-MG li khetholloa ka ho haelloa ke taelo ea nako e telele ea athomo e amanang le likristale, e leng tšobotsi e hlalosang ea likristale. Lefatšeng la kajeno, tsoelo-pele e kholo e entsoe lefapheng la khalase ea tšepe. ditshebediso tsa thekenoloji mefuteng e fapaneng.Ba na le thepa e itseng ea bohlokoa;(i) ductility e phahameng ea mechine le matla a tlhahiso, (ii) matla a matla a khoheli, (iii) matla a tlaase, (iv) ho hanyetsa ho sa tloaelehang ha kutu, (v) boikemelo ba mocheso The conductivity ea 6,7.
Mechanical alloying (MA)1,8 ke mokhoa o batlang o le mocha, o qalileng ho hlahisoa ka 19839 ke Prof. CC Kock le basebetsi-'moho.Ba ile ba lokisa li-powders tsa amorphous Ni60Nb40 ka ho sila motsoako oa likarolo tse hloekileng mochesong o haufi haholo le mocheso oa kamore.Ka tloaelo, maikutlo a MA a etsoa pakeng tsa diffusous coupling ea reactant lintho tse phofshoana ka sekontiri, hangata e entsoe ka tšepe e sa hloekang ka leloala bolo 10 (sa feiga. 1a, b) 2,13,14,15 , 16. Ka ho khetheha, mokhoa ona o 'nile oa sebelisoa ho lokisetsa mekhoa ea immiscible e kang Cu-Ta17, hammoho le li-alloys tse phahameng tsa ho qhibiliha tse kang Al-transition metal systems (TM; Zr, Hf, Nb le Ta) 18,19 le Fe-W20, e ke keng ea fumanoa ho sebelisoa mokhoa o tloaelehileng oa ho itokisa mekhoa ea mekhoa ea mekhoa ea mekhoa ea MAF ea mekhoa e mengata ea mekhoa ea mekhoa ea mekhoa ea mekhoa e matla ea MAF. le nanocrystalline le nanocomposite phofo likaroloana tsa tšepe ea oxides, carbides, nitrides, hydrides, carbon nanotubes, nanodiamonds, hammoho le botsitso bo pharaletseng ka mokhoa o holimo-tlaase oa 1 le mekhahlelo e tsitsitseng.
Schematic e bontšang mokhoa oa ho etsa masela o sebelisitsoeng ho lokisa Cu50(Zr50−xNix) metallic glass (MG) coating/SUS 304 thutong ena.(a) Tokisetso ea MG alloy powders ka mefuta e fapaneng ea Ni concentrations x (x; 10, 20, 30 le 40 at.%) sebelisa bolo e tlaase ea matla ho kena ka har'a thepa ea blinder le lisebelisoa tse qalang. e tiisitsoe ka lebokoseng la li-glove le tlatsitsoeng ka He atmosphere.(c) Mohlala o bonaletsang oa sejana sa ho sila se bontšang ho sisinyeha ha bolo nakong ea ho sila.Sehlahisoa sa ho qetela sa phofo se fumanoeng ka mor'a lihora tse 50 se ile sa sebelisoa ho koahela substrate ea SUS 304 ho sebelisoa mokhoa oa ho fafatsa o batang (d).
Ha ho tluoa tabeng ea lisebelisoa tse ngata (li-substrates), boenjiniere ba holim'a metsi bo kenyelletsa moralo le phetoho ea bokaholimo (li-substrates) ho fana ka litšoaneleho tse itseng tsa 'mele, tsa lik'hemik'hale le tsa tekheniki tse sa fumanehang thepa ea pele ea bongata.Mehaho e meng e ka ntlafatsoang ka mokhoa oa phekolo ea holim'a metsi e kenyelletsa ho hanyetsa abrasion, oxidation le corrosion resistance. al, mekhoa ea mechine kapa ea lik'hemik'hale.Joaloka mokhoa o tsejoang haholo, ho roala ho hlalosoa feela e le lesela le le leng kapa le le leng la lintho tse ngata tse entsoeng ka maiketsetso holim'a ntho e ngata (substrate) e entsoeng ka thepa e 'ngoe.Ka hona, liphahlo li sebelisoa ka karolo e itseng ho finyella lintho tse ling tse lakatsehang tsa theknoloji kapa tsa mokhabiso, hammoho le ho sireletsa thepa ho tloha ho lebeletsoe ho sebelisana ha lik'hemik'hale le 'mele le tikoloho e potolohileng23.
Bakeng sa ho kenya likarolo tse loketseng tsa tšireletso ea holim'a metsi ka botenya ho tloha ho li-micrometer tse seng kae (ka tlase ho li-micrometer tse 10-20) ho ea ho li-micrometer tse fetang 30 kapa esita le limilimithara tse 'maloa, mekhoa le mekhoa e mengata e ka sebelisoa. , 'mele oa mouoane oa' mele (PVD), lik'hemik'hale tsa mouoane oa lik'hemik'hale (CVD), mekhoa ea ho fafatsa mocheso le mekhoa ea morao tjena ea ho fafatsa ka serame 24 (setšoantšo sa 1d).
Li-biofilm li hlalosoa e le metse ea likokoana-hloko tse kenngoeng ka mokhoa o ke keng oa fetoloa holim'a metsi 'me li pota-potiloe ke li-polymers tsa extracellular tse entsoeng ka botsona (EPS) . Ho thehoa ha biofilm ka mokhoa o sa tloaelehang ho ka lebisa tahlehelong e kholo likarolong tse ngata tsa indasteri, ho kenyelletsa le indasteri ea lijo, mekhoa ea metsi le libaka tsa tlhokomelo ea bophelo.Ho batho, ha li-biofilms li theha, ho feta 80% ea tšoaetso ea likokoana-hloko tsa likokoana-hloko tsa Staxicocci le Enteroceluding ea likokoana-hloko tse fetang 80%. ho thata ho phekola.Ho feta moo, li-biofilms tse hōlileng tsebong li tlalehiloe hore li na le 1000-haholo-holo tse hanyetsanang le phekolo ea lithibela-mafu ha li bapisoa le lisele tsa baktheria tsa planktonic, tse nkoang e le phephetso e kholo ea phekolo.Lisebelisuoa tsa ho roala holim'a likokoana-hloko tse tsoang ho metsoako e tloaelehileng ea lintho tse phelang li kile tsa sebelisoa.
Ho ata ha libaktheria ho phekolo ea lithibela-mafu ka lebaka la ho thehoa ha biofilm ho entse hore ho be le tlhokahalo ea ho hlahisa sebaka se sebetsang sa antimicrobial membrane-coated surface e ka sebelisoang ka mokhoa o sireletsehileng27.Ntšetso-pele ea sebaka sa 'mele kapa sa lik'hemik'hale se khahlanong le ho khomarela seo lisele tsa baktheria li thibetsoeng ho tlama le ho haha ​​li-biofilms ka lebaka la ho khomarela ke mokhoa oa pele oa mokhoa ona oa ho hlahisa theknoloji e thibelang likokoana-hloko ho ea pele27. e hlokahalang, ka chelete e tsepamisitsoeng haholo le e lumellanang.Sena se finyelloa ka ho hlahisa lisebelisoa tsa ho roala tse ikhethang tse kang graphene/germanium28, daemane e ntšo29 le ZnO-doped diamond-like carbon coatings30 tse hanyetsanang le libaktheria, theknoloji e matlafatsang Toxicity le tsoelo-pele ea ho hanyetsa ka lebaka la ho thehoa ha biofilm e fokotsehile haholo. tamination e ntse e tsebahala haholoanyane.Le hoja mekhoa eohle e meraro e khona ho hlahisa liphello tse thibelang likokoana-hloko holim'a libaka tse koahetsoeng, e 'ngoe le e' ngoe e na le mefokolo ea eona e lokelang ho nahanoa ha ho etsoa maqheka a kopo.
Lihlahisoa tse teng hona joale 'marakeng li sitisoa ke nako e sa lekaneng ea ho hlahloba le ho hlahloba liphahlo tse sireletsang bakeng sa metsoako e sebetsang ea likokoana-hloko.Likhamphani li bolela hore lihlahisoa tsa tsona li tla fa basebelisi likarolo tse lakatsehang tsa ts'ebetso;leha ho le joalo, sena e bile tšitiso katlehong ea lihlahisoa tse teng hona joale 'marakeng.Metsoako e nkiloeng ho silevera e sebelisoa bongata bo boholo ba liphekolo tse thibelang likokoana-hloko tseo hona joale li fumanehang ho bareki.Lihlahisoa tsena li etselitsoe ho sireletsa basebelisi liphellong tse ka bang kotsi tsa likokoana-hloko.Phello e liehang ea ho thibela likokoana-hloko le chefo e amanang le eona ea metsoako ea silevera e eketsa khatello ho bafuputsi ho hlahisa mekhoa e meng e kotsi ea C3re6 ho hlahisa mekhoa e meng e kotsi ea lefatše37. e ntse e iponahatsa e le mosebetsi o boima.Sena ke ka lebaka la likotsi tse amanang le bophelo bo botle le polokeho.Ho sibolla moriana o thibelang likokoana-hloko o seng kotsi haholo ho batho le ho fumana mokhoa oa ho o kenyelletsa ho li-substrates tsa ho roala ka nako e telele ke sepheo se batloang haholo38.The latest antimicrobial and anti-biofilm materials at a active material can designed by this direct bacteria. hibiting ea pele ea baktheria adhesion (ho kenyeletsoa ho hanyetsa sebopeho sa protheine lera holim'a metsi) kapa ka ho bolaea libaktheria ka ho kena-kenana le lerako la sele.
Ha e le hantle, ho roala ka holim'a metsi ke mokhoa oa ho beha lesela le leng holim'a karolo ea ho ntlafatsa litšobotsi tse amanang le holim'a metsi. Sepheo sa ho roala holim'a metsi ke ho lokisa microstructure le / kapa sebopeho sa sebaka se haufi-ufi sa karolo39. Mekhoa ea ho roala ka holim'a metsi e ka aroloa ka mekhoa e fapaneng, e akaretsoang ka setšoantšo sa 2a. ho roala.
(a) Sets'oants'o se bonts'ang mekhoa ea mantlha ea ho etsa lintho tse sebelisoang holim'a metsi, le (b) melemo e khethiloeng le bofokoli ba mokhoa oa ho fafatsa ka serame.
Theknoloji ea ho fafatsa e batang e arolelana lintho tse ngata tse tšoanang le mekhoa e tloaelehileng ea ho fafatsa mocheso. Leha ho le joalo, ho boetse ho na le lintho tse ling tse ka sehloohong tse etsang hore mokhoa oa ho fafatsa o batang le lisebelisoa tse batang tsa ho fafatsa ka ho khetheha li ikhethang. ho beha holim'a substrate.Ho hlakile hore, mokhoa ona oa ho roala oa setso ha o tšoanelehe bakeng sa lisebelisoa tse thibelang mocheso haholo tse kang nanocrystals, nanoparticles, amorphous le metallic glasses40, 41, 42.Ho feta moo, lisebelisoa tsa ho roala ka mocheso oa mocheso li lula li bontša maemo a phahameng a porosity le oxides.Cold spray technology e na le melemo e mengata ea bohlokoa (mocheso o fokolang) o na le melemo e mengata ea bohlokoa (mocheso o fokolang) o nang le melemo e mengata ea bohlokoa (mocheso) likhethong tsa ho roala substrate, (iii) ho ba sieo ha phetoho ea mohato le kholo ea lijo-thollo , (iv) matla a phahameng a tlamo1,39 (Fig.2b) . Ho phaella moo, lisebelisoa tsa ho roala ha serame se batang li na le khanyetso e phahameng ea kutu, matla a phahameng le boima, motlakase o phahameng oa motlakase le boima bo phahameng ba density41.Ho fapana le melemo ea mokhoa oa ho fafatsa ka serame, ho ntse ho e-na le mathata a mang a ho sebelisa mokhoa ona, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 2b. tal composite powders e ka sebelisoa e le lisebelisoa tse tala bakeng sa li-coatings.Ho joalo le ka mekhoa e meng ea ho fafatsa ka mocheso.Mahaho a rarahaneng le bokaholimo ba liphaephe tse ka hare ho ntse ho le thata ho fafatsa.
Ka lebaka la hore mosebetsi oa hajoale o ikemiselitse ho sebelisa likhalase tsa tšepe tse phofshoana e le lisebelisoa tse tala tsa ho roala, ho hlakile hore ho fafatsa ka mokhoa o tloaelehileng oa mocheso ho ke ke ha sebelisoa molemong ona.Sena ke hobane likhalase tsa tšepe tse phofshoana li phatsima ka mocheso o phahameng haholo1.
Boholo ba lisebelisoa tse sebelisoang indastering ea bongaka le ea lijo li entsoe ka li-alloys tsa tšepe tse sa hloekang tsa austenitic (SUS316 le SUS304) tse nang le chromium e pakeng tsa 12 le 20 wt% bakeng sa tlhahiso ea lisebelisoa tsa ho buoa. ho sa tsotellehe khanyetso ea bona e phahameng ea kutu, ha e bontše thepa ea bohlokoa ea likokoana-hloko38, 39. Sena se fapane le ho hanyetsa ha bona ho phahameng.Ka mor'a sena, tsoelo-pele ea tšoaetso le ho ruruha ho ka boleloa esale pele, e leng haholo-holo e bakoang ke ho khomarela libaktheria le kolone holim'a lisebelisoa tsa tšepe tse sa hloekang. e ka ba le litlamorao tse ngata tse ka amang bophelo ba motho ka kotloloho kapa ka tsela e sa tobang.
Thuto ena ke karolo ea pele ea morero o tšehelitsoe ka lichelete ke Mokhatlo oa Kuwait bakeng sa Tsoelo-pele ea Saense (KFAS), Konteraka No. 2010-550401, ho batlisisa monyetla oa ho hlahisa tšepe ea tšepe ea tšepe Cu-Zr-Ni ternary powders sebelisa theknoloji ea MA (Letlapa la 1 ) bakeng sa tlhahiso ea filimi e thibelang likokoana-hloko / SUS304 ho qala morero oa 304 oa Pherekhong. electrochemical corrosion features and mechanical properties of the system in detail.Detailed microbiological tests will be done for different bacterial species.
Ka pampiri ena, phello ea Zr alloying element content ka khalase ea ho etsa bokhoni (GFA) e tšohloa ho itšetlehile ka litšobotsi tsa morphological le structural. Ho phaella moo, thepa ea antibacterial ea "coated metallic glass powder coating/SUS304 composite" e boetse e tšohloa. .E le mehlala ea baemeli, li-alloys tsa khalase tsa tšepe tsa Cu50Zr30Ni20 le Cu50Zr20Ni30 li sebelisitsoe thutong ena.
Karolong ena, liphetoho tsa morphological tsa elemental Cu, Zr le Ni powders ka matla a tlaase a bolo ea ho sila li hlahisoa.Ka mehlala ea litšoantšo, mekhoa e 'meli e fapaneng e nang le Cu50Zr20Ni30 le Cu50Zr40Ni10 e tla sebelisoa e le mehlala ea moemeli.Tsebetso ea MA e ka aroloa ka mekhahlelo e meraro e fapaneng, joalokaha ho bontšoa ke sethala sa metallographic se hlahisoang nakong ea ho hlahisa lihlahisoa tsa metallographic.
Litšobotsi tsa metallographic tsa mechanical alloy (MA) powders tse fumanoeng ka mor'a mekhahlelo e fapaneng ea nako ea ho sila ka bolo.Field emission scanning electron microscopy (FE-SEM) litšoantšo tsa MA le Cu50Zr40Ni10 powders tse fumanoang ka mor'a linako tse fokolang tsa matla a bolo ea 3, 12 le 50 h li bontšoa ho (a), (c) le tsamaiso ea Cupo ea MAZ ea 30 e tšoanang le ea MAZ le (e) le (e) tsamaiso ea Cu50Zr40Ni10 e nkiloeng ka mor'a nako e bontšoa ho (b), (d) le (f).
Nakong ea ho sila ka bolo, matla a matla a kinetic a ka fetisetsoang ho phofo ea tšepe e angoa ke ho kopana ha litekanyetso, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 1a.Sena se kenyelletsa likhohlano pakeng tsa libolo le phofo, ho kuta ka mokhoa o hatellang oa phofo o khomaretsoeng pakeng tsa kapa pakeng tsa mecha ea phatlalatso ea ho sila, tšusumetso ea libolo tse oelang, ho kuta le ho apara ka lebaka la phofshoana e hulang pakeng tsa ho falla ha bolo leloala ho fetisa mecha ea phatlalatso, leqhubu la ho tsikitlanya ha leqhubu le phunyeletsang ho oela. Zr, le Ni powders li ne li holofetse haholo ka lebaka la ho cheselletsa serame qalong ea MA (3 h), ho fella ka likaroloana tse kholo tsa phofo (> 1 mm ka bophara) . Likaroloana tsena tse kholo tse kopantsoeng li khetholloa ke ho thehoa ha likarolo tse teteaneng tsa metsoako ea motsoako (Cu, Zr, Ni), joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 3a, b.Ho eketseha ha sekhahla sa matla ka nako ea MAh ho eketsa nako ea 1 ho eketsa nako ea MAh ka nako ea nako ea ho eketsa matla a mah. ll leloala, ho fella ka ho senyeha ha phofo e kopantsoeng ka phofo e ntle (e ka tlaase ho 200 µm), joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 3c, d. Nakong ena, matla a ho kuta a sebelisoang a lebisa ho thehoeng ha tšepe e ncha e nang le likarolo tse ntle tsa Cu, Zr, Ni, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 3c, d.
Sehlohlolong sa ts'ebetso ea MA (ka mor'a lihora tse 50), metallography e nang le flaky e ne e bonahala ka mokhoa o fokolang feela (sa feiga. 3e, f), empa sebaka se bentšitsoeng sa phofo se bontšitse seipone metallography. Sena se bolela hore ts'ebetso ea MA e phethiloe le ho bōptjoa ha mohato o le mong oa karabelo ho etsahetse. The elemental composition of the regions indexed in Fig. 3e (I, VFE, Eelectron) e ile ea ikemisetsa ho sebelisa tšimo ea microsco (I, VFE, elektronike) M) ho kopantswe le matla dispersive X-ray spectroscopy (EDS) (IV).
Lethathamong la 2, lintlha tsa mantlha tsa likarolo tsa alloying li bonts'oa e le liperesente tsa boima ba sebaka ka seng se khethiloeng ho Setšoantšo sa 3e, f. bakeng sa libaka tse thathamisitsoeng ho Setšoantšo sa 3e, f ha se bolele ho senyeha ho hoholo kapa ho feto-fetoha ha sebopeho sa sampole ka 'ngoe ho tloha sebakeng se seng ho ea ho se seng.Sena se pakoa ke taba ea hore ha ho na phetoho ea sebopeho ho tloha sebakeng se seng ho ea ho se seng.Sena se supa tlhahisong ea phofo ea alloy ea homogeneous, joalokaha ho bontšitsoe Lethathamong la 2.
FE-SEM micrographs ea sehlahisoa sa ho qetela Cu50 (Zr50−xNix) phofo e ile ea fumanoa ka mor'a linako tsa 50 MA, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 4a-d, moo x e leng 10, 20, 30 le 40 ho%, ka ho latellana.Ka mor'a mohato ona oa ho sila, phofo e bokellana ka lebaka la phello e kholo ea li-vanneder likaroloana tse nang le bophara ba 73 ho ea ho 126 nm, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 4.
Litšobotsi tsa Morphological tsa Cu50 (Zr50−xNix) powders tse fumanoang ka mor'a nako ea MA ea 50 h. Bakeng sa Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30, Cu50Zr10Ni40 litsamaiso, litšoantšo tsa FE-SEM tsa phofo tse fumanoeng ka mor'a nako ea 50), (ka nako e 'ngoe le e' ngoe ea MA).
Pele ho kenya li-powders ka sefubeng se batang sa spray, li ile tsa qala ho sonicated ka ethanol ea analytical grade bakeng sa metsotso ea 15 ebe e omisoa ka 150 ° C bakeng sa lihora tsa 2. Mohato ona o tlameha ho nkoa ka katleho ho loantša agglomeration eo hangata e bakang mathata a mangata a bohlokoa nakong eohle ea ho roala. micrographs le litšoantšo tse tsamaellanang tsa EDS tsa Cu, Zr le Ni alloying elements ea Cu50Zr30Ni20 motsoako o fumanoang ka mor'a 50 h ea M nako, ka ho latellana.Ho lokela ho hlokomeloa hore li-powders tsa alloy tse hlahisoang ka mor'a mohato ona li na le homogeneous kaha ha li bontše ho feto-fetoha ha metsoako ho feta tekanyo ea sub-nanogumeter, joalokaha ho bontšitsoe.
Morphology le kabo ea motheo ea sebaka sa MG Cu50Zr30Ni20 phofo e fumanoeng ka mor'a makhetlo a 50 MA ka FE-SEM / energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) .(a) SEM le X-ray EDS 'mapa oa (b) Cu-Kα, (c) Zr-Lα le (d) litšoantšo tsa Ni-Kα.
Mekhoa ea XRD ea li-powder tse entsoeng ka mochine Cu50Zr40Ni10, Cu50Zr30Ni20, Cu50Zr20Ni30 le Cu50Zr20Ni30 tse fumanoang ka mor'a nako ea MA ea lihora tse 50 li bontšoa ho Feiga 6a-d, ka ho latellana. 6.
Mekhoa ea XRD ea (a) Cu50Zr40Ni10, (b) Cu50Zr30Ni20, (c) Cu50Zr20Ni30 le (d) Cu50Zr20Ni30 powders ka mor'a nako ea MA ea 50 h. Mehlala eohle ntle le khethollo e bontšitse mokhoa oa halo diffusion, e bolelang ho thehoa ha karolo ea amorphous.
Tšimo e hlahisoang ka mokhoa o phahameng oa phetiso ea electron microscopy (FE-HRTEM) e ne e sebelisetsoa ho shebella liphetoho tsa meralo le ho utloisisa sebopeho sa sebaka sa phofshoana e bakoang ke ho sila ka bolo ka linako tse fapaneng tsa MA.FE-HRTEM litšoantšo tsa phofo tse fumanoeng ka mor'a mekhahlelo ea pele (6 h) le ea bohareng (18 h) ea ho sila bakeng sa Cu50ZrNi00C4020 e bontšitsoeng phofo ea Fi50C30020C ea Fix51020. Ho ea ka setšoantšo se khanyang sa tšimo (BFI) ea phofo e hlahisoang ka mor'a MA​ 6 h, phofo e entsoe ka lijo-thollo tse kholo tse nang le meeli e hlalositsoeng hantle ea likarolo tsa fcc-Cu, hcp-Zr le fcc-Ni, 'me ha ho na pontšo ea hore mohato oa ho itšoara o thehiloe, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong cusp diffraction pattern (setšoantšo sa 7b), se bontšang boteng ba likristale tse kholo le ho ba sieo ha mohato o sebetsang.
Sebopeho sa sebopeho sa sebaka sa MA phofo se fumanoeng ka mor'a mekhahlelo ea pele (6 h) le ea bohareng (18 h). (a) Tšimo ea tšimo e hlahisoang ka mokhoa o phahameng oa phetisetso ea electron microscopy (FE-HRTEM), le (b) sebaka se ts'oanang se khethiloeng sa sebaka sa diffraction pattern (SADP) ea Cu50Zr30Ni20 phofo ka mor'a phekolo ea MA bakeng sa 6 h.The 4 FEZR0 ea nako ea FE-50 ea FE-50 ea CuHR0 ea FE-10 setšoantšo sa FE-50 ea nako ea Cu50 FEZR0. e bonts'itsoe ho (c).
Joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 7c, ho eketsa nako ea MA ho ea ho 18 h ho ile ha fella ka bofokoli bo matla ba lattice bo kopantsoeng le deformation ea polasetiki.Nakong ena ea bohareng ba ts'ebetso ea MA, phofo e bonts'a mefokolo e sa tšoaneng, ho kenyelletsa le liphoso tsa stacking, liphoso tsa lattice, le liphoso tsa ntlha (Setšoantšo sa 7) . 7c).
Sebopeho sa sebaka sa Cu50Z30Ni20 phofo e silafalitsoeng bakeng sa 36 h MA nako e na le sebopeho sa li-ultrafine nanograins tse kentsoeng ka har'a matrix e ntle ea amorphous, joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 8a.Local EDS analysis e bontšitse hore li-nanocluster tse bontšitsoeng setšoantšong sa 8a li ne li amahanngoa le li-content tse sa sebetsoang tsa Cu, Zr le Nictu e le 'ngoe ea Cullo le Nictu powder. 2 ho% (sebaka se omeletseng) ho ~ 74 ho% (sebaka se ruileng), se bontšang ho thehoa ha lihlahisoa tse sa tšoaneng.Ho feta moo, li-SADP tse tsamaellanang tsa phofo tse fumanoeng ka mor'a ho sila sethaleng sena li bonts'a mehele ea pele le ea bobeli ea halo-diffusing ea mohato oa amorphous, o kopanang le lintlha tse bohale tse amanang le likarolo tseo tse tala tsa alloying.
Ka ntle ho 36 h-Cu50Zr30Ni20 phofo nanoscale likarolo tsa mohaho oa sebaka. (a) Setšoantšo se khanyang sa tšimo (BFI) le (b) SADP ea Cu50Zr30Ni20 phofo e fumanoeng ka mor'a ho siloa ka nako ea 36 h MA.
Haufi le qetellong ea ts'ebetso ea MA (50 h), Cu50(Zr50−xNix), X;10, 20, 30 le 40 ho.% powders ka linako tsohle li na le labyrinthine amorphous phase morphology joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 9a-d .Ho SADP e tsamaellanang ea motsoako ka mong, ha ho li-diffractions tse kang ntlha kapa lipaterone tse bohale tsa annular tse ka fumanoang.Sena se bontša hore ha ho na kristale e sa sebelisoang ho e-na le hoo e bontšang phofo e entsoeng ka kristale e entsoeng ka SADP e teng. mekhoa ea ffusion e ne e boetse e sebelisoa e le bopaki ba nts'etsopele ea mekhahlelo ea amorphous lihlahisoa tsa ho qetela tsa sehlahisoa.
Sebopeho sa sebaka sa sehlahisoa sa ho qetela sa tsamaiso ea MG Cu50 (Zr50−xNix).FE-HRTEM le mekhoa e amanang le nanobeam diffraction (NBDP) ea (a) Cu50Zr40Ni10, (b) Cu50Zr30Ni20, (c) Cu50Zr20Ni30 le (d) e fumanoeng ka mor'a MA50Zr 5 Cu50Ni30 ka mor'a MA50Zr 5 Cu50Ni10.
Ho tsitsa ha mocheso oa mocheso oa mocheso oa khalase (Tg), sebaka sa mokelikeli sa subcooled (ΔTx) le mocheso oa crystallization (Tx) e le ts'ebetso ea Ni content (x) ea amorphous Cu50(Zr50−xNix) tsamaiso e 'nile ea batlisisoa ka ho sebelisa phapang ea ho hlahloba Calorimetry (DSC) ea thepa tlas'a He gas flow of 502ZR4002000 TSC 300 TSC-Cu50ZR C402ZR TSC,DSC40,DSC,40,00,00,0,00,00,000,000,000 le Cu50,DSC, le tranelate. Cu50Zr10Ni40 amorphous alloy powders e fumanoeng ka mor'a nako ea MA ea 50 h e bontšoa ho Fig. 10a, b, e, ka ho latellana.Ha lekhalo la DSC la amorphous Cu50Zr20Ni30 le bontšoa ka thoko ho Feiga 10c.Ho sa le joalo, sampuli ea Cu50Zr30 e bontšitsoeng ho DSC1 ho DSC1 e bontšitsoe ka DSC.
Thermal stability ea Cu50(Zr50−xNix) MG powders e fumanoeng ka mor'a nako ea MA ea 50 h, e le indexed ka khalase ea mocheso oa phetoho (Tg), mocheso oa crystallization (Tx), le sebaka sa metsi se senyenyane (ΔTx) .Differential scanning calorimeter (DSC) thermograms ea (a) Cu50500Zr5000, Cu505Zr0000, Cu505Zr00000000 Cu505Zr000000 Cu505Zr00000000000000 Cu50Zr5Zr 40000 Zr400000000 Zr4000000000 Zr. Zr20Ni30 le (e) Cu50Zr10Ni40 MG alloy powders ka mor'a nako ea MA ea 50 h. Mokhoa oa X-ray diffraction (XRD) oa mohlala oa Cu50Zr30Ni20 o futhumetseng ho ~ 700 ° C ho DSC o bontšoa ho (d).
Joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 10, li-curve tsa DSC tsa lihlopha tsohle tse nang le likarolo tse fapaneng tsa Ni (x) li bonts'a maemo a mabeli a fapaneng, e 'ngoe ea endothermic le e' ngoe ea exothermic. Ketsahalo ea pele ea ho qetela e lumellana le Tg, ha ea bobeli e amana le Tx. Sebaka se otlolohileng sa span se teng pakeng tsa Tg le Tx se bitsoa subcooled liquid region = The Tx ea Tx ea Tx ea Tx e bonts'a Tx ea Tx ea Tx ea Tx ea Tx e bonts'a sebaka sa Tx ea Tx (Tx) 40Ni10 sampole (sa feiga. 10a), behoa ho 526 ° C le 612 ° C, suthela dikahare (x) ho 20 ho.% ho ea ka lehlakoreng le tlaase mocheso oa 482 ° C le 563 ° C le eketseha Ni content (x), ka ho latellana , joalokaha ho bontšitsoe Figure 10b. Ka lebaka leo, the CuNi10 C01 C04 Tx4 CuNi10 Tx04 CuNi10 fokotseha. ) ho isa ho 81 °C bakeng sa Cu50Zr30Ni20 (Setšoantšo sa 10b) .Bakeng sa motsoako oa MG Cu50Zr40Ni10, ho ile ha boela ha hlokomeloa hore boleng ba Tg, Tx le ΔTx bo theohile ho isa boemong ba 447 ° C, 526 ° C le 79 ° C (Fig. Sena se bontša ho fokotseha ha MG ho ea ho 10). motsoako.Ho fapana le hoo, boleng ba Tg (507 °C) ba motsoako oa MG Cu50Zr20Ni30 bo tlase ho feta ba motsoako oa MG Cu50Zr40Ni10;leha ho le joalo, Tx ea eona e bonts'a boleng bo bapisoang le ba pele (612 ° C) .Ka hona, ΔTx e bonts'a boleng bo phahameng (87 ° C), joalokaha ho bontšitsoe setšoantšong sa 10c.
Sistimi ea MG Cu50(Zr50−xNix), e nkang motsoako oa MG Cu50Zr20Ni30 joalo ka mohlala, e phatsima ka tlhōrō e bohale ea exothermic ho kena mekhahlelong ea kristale ea fcc-ZrCu5, orthorhombic-Zr7Cu10 le orthorhombic-ZrNi (Setšoantšo se netefalitsoeng ke XR ea kristale ea karolo ea XRX). sampole (sa feiga. 10d), e neng e halefile ho 700 °C a DSC.
Setšoantšo sa 11 se bontša lifoto tse nkiloeng nakong ea ts'ebetso ea ho fafatsa e batang e etsoang mosebetsing oa hona joale.Thutong ena, likaroloana tsa tšepe tse kang khalase tse entsoeng ka khalase tse entsoeng ka mor'a nako ea MA ea 50 h (ho nka Cu50Zr20Ni30 e le mohlala) li ne li sebelisoa e le lisebelisoa tse tala tsa antibacteria, le poleiti ea tšepe e sa hloekang (SUS304) e ne e koahetsoe ke ho fafatsa ka mokhoa o batang ka ho fetisisa ho fafatsa theknoloji. mokhoa ka mogote spray letoto la lihlooho tse 'me e ka sebelisoa bakeng sa tšepe metastable mocheso nahanela lisebelisoa tse kang amorphous le nanocrystalline powders, tse sa tlas'a phetoho ea mohato .Sena ke ntlha e ka sehloohong ea ho khetha mokhoa ona.Tsela e batang ea ho fafatsa e etsoa ka ho sebelisa likaroloana tse phahameng tsa lebelo tse fetolang matla a kinetic a likaroloana ho deformation ea polasetiki, le substrate e ts'oanelang pele kapa e ts'oanela mocheso.
Linepe tsa masimong li bonts'a mokhoa oa ho fafatsa o batang o sebelisitsoeng bakeng sa litokisetso tse hlano tse latellanang tsa MG coating/SUS 304 ho 550 °C.
Matla a kinetic a likaroloana, 'me kahoo matla a karoloana e' ngoe le e 'ngoe ka mokhoa oa ho roala, e tlameha ho fetoloa ho ba mefuta e meng ea matla ka mekhoa e kang deformation ea polasetiki (karolo ea pele le litšebelisano tsa likaroloana ka har'a substrate le litšebelisano tsa likaroloana), voids Consolidation, particle-particle rotation, strain mme qetellong e fetola mocheso hore e be mocheso oa 39. ke ho thulana ha elastic, e leng se bolelang hore likaroloana li mpa li khutlela morao ka mor'a tšusumetso.Ho bontšitsoe hore 90% ea matla a matla a sebelisoang ho lisebelisoa tsa likaroloana / substrate e fetoloa mocheso oa sebaka sa 40 .Ho feta moo, ha khatello ea maikutlo e sebelisoa, litekanyetso tse phahameng tsa polasetiki li finyelloa sebakeng sa ho kopana / substrate ka nako e khutšoanyane haholo41,42.
Ka kakaretso deformation ea polasetiki e nkoa e le mokhoa oa ho senya matla, kapa ka ho khetheha, mohloli oa mocheso sebakeng sa interfacial.Leha ho le joalo, ho eketseha ha mocheso sebakeng sa sefahleho sa sefahleho hangata ha hoa lekana ho hlahisa ho qhibiliha ha sefahleho kapa ho khothalletsa haholo ho kopanya atomic interdiffusion.
BFI ea MG Cu50Zr20Ni30 alloy phofo e ka bonoa ka Setšoantšo sa 12a, se neng se koahetsoe ka substrate ea SUS 304 (Figs. 11, 12b) .Joalokaha ho ka bonoa ho tloha setšoantšong, li-powders tse koahetsoeng li boloka sebopeho sa tsona sa pele sa amorphous kaha li na le sebopeho se boreleli sa labyrinth kapa likarolo tse ling tsa letsoho la labyrinth ntle le setšoantšo se seng sa kristale. ous phase, joalokaha ho bontšitsoe ke nanoparticles e kenyelletsoeng ka MG-coated powder matrix (Fig. 12a) . Setšoantšo sa 12c se bontša indexed nanobeam diffraction pattern (NBDP) e amanang le sebaka sa I (Setšoantšo sa 12a) . Zr2Ni metastable plus tetragonal CuO phase. Sebopeho sa CuO se ka amahanngoa le oxidation ea phofo ha u tsamaea ho tloha molomong oa sethunya sa spray ho ea ho SUS 304 moeeng o bulehileng tlas'a phallo ea supersonic.
(a) FE-HRTEM setšoantšo sa MG phofo e koahetsoeng ka (b) SUS 304 substrate (inset of figure). Letšoao la NBDP la letšoao le chitja le bontšitsoeng ho (a) le bontšoa ho (c).
Ho netefatsa mokhoa ona o ka khonehang oa ho thehoa ha li-cubic Zr2Ni nanoparticles tse kholo, ho ile ha etsoa teko e ikemetseng. Tekong ena, li-powders li ne li fafatsoa ka sethunya sa spray ka 550 ° C ka tataiso ea substrate ea SUS 304;leha ho le joalo, ho hlakisa phello ea annealing ea li-powders, li ile tsa tlosoa lesela la SUS304 kapele kamoo ho ka khonehang (ka metsotsoana e ka bang 60) .Sete e 'ngoe ea liteko e ile ea etsoa moo phofo e ileng ea tlosoa substrate ka metsotsoana ea 180 ka mor'a hore ho behoe.
Figures 13a,b bontša lefifi tšimo litšoantšo (DFI) fumanoa ka ho skena phetiso elektrone microscopy (STEM) ea lintho tse peli sprayed beha ka SUS 304 substrates bakeng sa 60 s le 180 s, ka ho latellana.The phofo setšoantšo beha bakeng sa metsotsoana 60 ha e na lintlha morphological, ho bontša featurelessness (sa feiga. Sena se ne se boetse se bontša hore phofo ea XR e ne e le ea 13a ka kakaretso ea phofo). , joalo ka ha ho bonts'itsoe ke boholo bo pharaletseng ba diffraction ea mantlha le ea bobeli e bontšitsoeng ho Setšoantšo sa 14a. Tsena li bontša ho ba sieo ha metastable / mesophase precipitation, moo phofo e bolokang sebopeho sa eona sa pele sa amorphous.Ka lehlakoreng le leng, phofo e fafalitsoeng ka mocheso o tšoanang (550 ° C), empa e siiloe holim'a substrate bakeng sa 180 s, e bonts'a thollo ea moqotetsane, e bonts'a thollo ea narrow3. .