マグネシウム合金は、航空宇宙、自動車産業、製薬および化学産業で広く使用されており、特異的な強度と低密度が高いためです。
しかし、その固有の密集した六角形構造により、その延性は貧弱であり、高強度と高可塑性の両方でマグネシウム合金を取得することも、現在の研究の重要な方向になりました。
予備的な研究結果は、表面の機械的研削処理（SMAT）を介したマグネシウム合金の表面に勾配ナノ構造を導入すると、マイクロハルトを大幅に改善し、マグネシウム合金の耐摩耗性があるが、その可塑性の大幅な減少につながることを示しています。
図1。MG-ZN-CAデュアル相メタリックガラスの構造と組成（NDP-MG）
グレーターベイエリア研究センターのグレーターベイエリアリサーチセンターのグレーターベイエリアリサーチセンター、材料科学研究所、金属研究所、彼の共同研究者は以前に、アモルファスカプセル化されたナノクリスタルを備えたスーパーナノデュアルフェーズマグネシウム合金が近くの強度を達成できることを以前に発見しました（Nature 545、80-83（2017）を使用して、AZ31 firingを使用しています）。マグネシウム合金の表面の勾配ナノ結晶、そしてマグネトロンスパッタリングにより合金の表面にMGベースのデュアルフェーズメタリックガラスフィルム（MG-ZN-CA）を堆積させ、ナノデュアルメタリックガラスとグラデーションナノクリスタリライン構造と革新的に組み合わせたマグネシウムアロリを設計します。
図2。ナノ勾配のSMATマグネシウム合金の構造と機械的特性
研究結果は、合金の降伏強度が元の合金の降伏強度よりも31％高いことを示しており、230MPaに達し、これはSMATマグネシウム合金の強度に匹敵します。 ）レベル、それにより、高強度と高可塑性の効果的な組み合わせを達成します。
さらなる研究では、マルチレベルのナノ構造マグネシウム合金の優れた機械的特性には、次の3つの変形メカニズムが含まれていることがわかりました。これには、複数のせん断帯域とナノ結晶化のデュアルフェーズメタリックグラス、金属製のメガネがナノ結晶層の亀裂伸長をブロックすること、および層の粒子が粒子が栽培されています。同様の新しいナノ構造は、高強度で高プラスチック銅を生成する可能性があります。
図3。二相金属ガラス + SMAT（NDP-MGコーティングSMAT-H '）マグネシウム合金の室温機械的特性
この合金構造の設計コンセプトは、他の合金システム、特に密集した六角形構造合金における高強度と高伸長の組み合わせを実現し、将来の新しい材料の設計を導くことが期待されています。
図4。変形前および6％ストレッチ後のNDP-MgのSEM形態
関連する結果は、「ナノデュアルフェーズメタリックガラスフィルムは、グラデーションナノグレインドマグネシウム合金の強度と延性を高める」というタイトルで、Advanced Scienceに掲載されました。
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