准晶颗粒破解铝合金焊接痛点

近日，西安工业大学材料与化工学院教授高培虎团队联合俄罗斯圣彼得堡彼得大帝理工大学，针对铝合金搅拌摩擦焊接头强度-塑性倒置的瓶颈难题，在6061铝合金接头中引入Al-Cu-Fe-La四元准晶颗粒，创新性地提出等离子喷涂与搅拌摩擦焊联合工艺，实现了准晶颗粒在焊缝中的均匀弥散分布。成果发表在《先进复合材料与杂化材料》上。

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准晶颗粒通过钉扎晶界与位错增殖的协同作用，同步提升了接头的抗拉强度与断后伸长率，成功突破了焊接接头强塑性倒置瓶颈。

近年来，高培虎团队围绕金属基复合材料的设计、制造、连接、增材及表面防护展开研究，与圣彼得堡彼得大帝理工大学深入开展合作。该研究为高强韧铝合金焊接接头设计提供了全新技术路径，推动了准晶材料从实验室走向工程应用，也为颗粒增强金属基复合材料焊接接头的强韧化设计提供了理论依据与工艺参考，有望服务于航空航天、高速列车等国家重大工程的轻量化制造需求。