Mauruuru koe mo te toro ki Nature.com.Kei te whakamahi koe i tetahi putanga tirotiro me te tautoko CSS iti.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 tua atu, hei whakarite i te tautoko tonu, ka whakaatuhia e matou te waahi kaore he momo me te JavaScript.
Ka whakaatu i te carousel o nga kiriata e toru i te wa kotahi.Whakamahia nga paatene o mua me te Panuku ki te neke i roto i nga kiriata e toru i te wa kotahi, ka whakamahi ranei i nga patene rereti i te mutunga ki te neke i roto i nga kiriata e toru i te wa kotahi.
I roto i nga tau kua pahure ake nei, he tere te whakawhanaketanga o nga koranu whakarewa wai mo te hanga o te nano-/meso-rahi porous me nga hanganga hiato me nga atanga ultra-nui mo nga momo rauemi.Heoi, e rua nga here nui o tenei huarahi i tenei wa.Tuatahi, ka hangaia e ia nga hanganga takirua me te topology teitei mo te awhe iti o nga titonga koranu.Tuarua, he rahi ake te rahi o te herenga na te nui o te whakanui i te wa e wehea ana te werawera.I konei, ka whakaatu maatau me te whakamatautau ka taea enei herenga ma te taapiri i tetahi huānga ki te whakarewa whakarewa e whakatairanga ana i te topology teitei ma te whakaiti i te rerenga o nga huānga koretake i te wa e wehea ana.Panuku, ka whakamaramatia e matou tenei kitenga ma te whakaatu ko te whakawhitinga nui o nga huānga koretake i roto i te rewa wai ka kaha te awe ki te kukuwhatanga o te hautau totoka me te topology o nga hanganga i te wa e pahekeheke ana.Ko nga hua e whakaatu ana i nga rereketanga nui i waenga i nga konganuku wai me te tango i te poke o te hiko, me te whakarite tikanga hou mo te whiwhi hanganga mai i nga konganuku wai me nga waahanga me te topology.
Kua puta te tukunga ki te hangarau kaha me te whai kiko mo te hanga i nga pores tuwhera nano-/meso-rahi me nga hanganga hiato me te mata atanga ultra-tiketike mo nga momo mahi me nga mea hanganga penei i te catalysts1,2, te hinu wahie3,4, hiko hiko5, 6, nga rauemi e atete ana ki te kino o te iraruke 7, nga rauemi pākahiko kaha nui me te kaha ake o te miihini 8, 9, nga rauemi hiato ranei me nga ahuatanga miihini pai rawa atu 10, 11. I roto i nga momo ahua, ka uru te tukunga ki te whakakore i tetahi huānga o te "tuatahi karekau i hangaia i te tuatahi. koranu” i roto i te taiao o waho, e arai atu ana ki te whakatikatika i nga huānga whakakotahi korekore me te topology kore-iti, he rereke ki te topology o te koranu taketake., Te hanganga o nga kai.Ahakoa ko te tuku hiko hiko (ECD) ma te whakamahi i nga electrolytes i te mea ko te taiao te mea tino rangahaua tae noa ki tenei wa, ka whakawhäitihia e tenei tikanga nga punaha tuku (penei i te Ag-Au, i te Ni-Pt ranei) ki nga mea kei roto nga mea tino rangatira (Au, Pt) me te whai he nui te rereketanga o te kaha whakaheke ki te whakarato porosity.Ko tetahi mahi nui ki te whakakore i tenei here ko te kitenga hou o te tikanga whakakoi whakarewa wai13,14 (LMD), e whakamahi ana i nga koranu o nga konganuku wai (hei tauira, Cu, Ni, Bi, Mg, me etahi atu mea o te taiao. .(hei tauira, TaTi, NbTi, FeCrNi, SiMg, etc.)6,8,10,11,14,15,16,17,18,19.Ko te LMD me tana momo tango whakarewa whakarewa (SMD) e mahi ana i te iti ake o te mahana ina he pakeke te whakarewa turanga20,21 ka hua mai i te rua, neke atu ranei o nga wahanga whakauru i muri mai i te werohanga matū o te wahanga kotahi.Ka taea e enei waahanga te huri hei pores tuwhera.hanganga.Kua pai ake nga tikanga tuku na roto i te whakaurunga o te wahanga kohu (VPD), e whakamahi ana i nga rereketanga o te pehanga kohu o nga huānga totoka ki te hanga hanganga nanoporous tuwhera ma te whakaetonga whiriwhiri o te huānga kotahi22,23.
I te taumata kounga, ko enei tikanga tango poke katoa e rua nga ahuatanga nui o te mahi tango poke i whakaritea e ia ake.Tuatahi, ko te whakakorenga whiriwhiringa o nga huānga whakakotahi kua kiia ake nei (penei i te B i roto i te koranu ngawari AXB1-X) i roto i te taiao o waho.Ko te tuarua, i tuhia tuatahitia i roto i nga rangahau whakamatautau me nga rangahau ariā i runga i te ECD24, ko te whakamaaramatanga o te huānga A kore e memeha haere i te atanga i waenga i te koranu me te taiao i te wa o te tangohanga o nga poke.Ka taea e te Diffusion te hanga rohe taonga ngota na roto i te tukanga e rite ana ki te pirau spinodal i roto i nga koranu nui, ahakoa he iti te atanga.Ahakoa tenei ahua rite, he rereke nga tikanga tango koranu ka puta he rerekee te ahua mo nga take kore marama18.Ahakoa ka taea e te ECD te whakaputa i nga hanganga raupapa teitei e pa ana ki runga mo nga hautau ngota (X) o nga huānga kare i memeha (pēnei i te Au i roto i te AgAu) iti iho i te 5%25, ko nga rangahau rorohiko me te whakamatautau a LMD e whakaatu ana ko tenei tikanga ahua rite ka whakaputa i nga hanganga e pa ana ki runga. .Hei tauira, mo te nui ake o te X, ko te hanganga hono-rua e pa ana ki te 20% i roto i te take o nga koranu TaTi i wehea e nga rewa Cu (tirohia te Whakaahua 2 i te whakakitenga 18 mo te whakataurite taha-taha ki nga momo ECD me te LMD ahua X. ).Ko tenei rereketanga ka whakamaramahia e te tikanga tipu-honohono-whakahoahoatanga rereke mai i te whakapoipoitanga spinodal interfacial me te tino rite ki te tipu hono-eutectic26.I roto i te taiao tango poke, ka taea e te tipu honohono-a-a-A te kawa (he tawerewere ranei i roto i te 2D) me nga hongere wai whai rawa-B kia tipu tahi ma te whakamaarama i te wa o te tangohanga poke15.Ko te tipu takirua ka arai ki tetahi hanganga kore-a-roto e hono ana ki waenganui o X, ka pehia ki te taha whakararo o X, kei reira nga moutere kore herea e whai rawa ana i te wahanga A ka puta.I te X nui ake, ka kore e tau te tipu here, e pai ana ki te hanga i nga hanganga 3D tino herea e mau tonu ana te hangahanga ahakoa i muri i te tuhi-waahanga kotahi.Ko te mea whakamiharo, ko te anga whakahiatotanga i hangaia e LMD17, SMD20 ranei (Fe80Cr20)XNi1-X koranu kua tirohia maatakihia mo te X ki te 0.5, e kii ana ko te tipu honohono-whakahoahoa he tikanga puta noa mo te LMD me te SMD, kaua ko te ECD porous e puta noa ana. he hanganga tirohanga pai.
Hei whakamaarama i te take o tenei rereketanga i waenga i te ECD me te NMD morphology, i mahia e matou nga waahanga waahanga me nga rangahau whakamatautau mo te NMD o TaXTi1-X koranu, i whakarereketia ai nga kinetika rewa ma te taapiri i nga huānga rewa ki te wai parahi.I whakatauhia e matou ahakoa ko te ECD me te LMD e whakatauhia ana e te whakakorenga whiriwhiri me te whakamaaramatanga atanga, he rereketanga nui ano enei tukanga e rua ka puta pea he rerekeetanga ahua18.Tuatahi, ko nga kinetics peel i roto i te ECD e whakahaeretia ana e te atanga me te tere tere o mua V12 hei mahi o te ngaohiko tono.Ka pono tenei ahakoa ka taapirihia he hautanga iti o nga matūriki whakakorikori (hei tauira, Pt i Ag-Au) ki te koranu matua, ka aukati i te rere o te atanga, te horoi me te whakapumau i te papanga kore, engari ka mau tonu te ahua o te ahua 27 .Ko nga hanganga honohono-a-a-a-papa ka whiwhi noa i te X iti i te iti V, a, ko te pupuri o nga huānga miscible 25 he nui ki te pupuri i te hautanga rōrahi totoka kia nui hei aukati i te wehenga o te hanganga.E tohu ana tenei ko te tere o te whakakorenga e pa ana ki te whakamaaramatanga atanga ka whai waahi nui ki te kowhiringa ahua.He rerekee, ko nga kinetika tango koranu i roto i te LMD he mana whakamaoritanga15,16 me te tere haere o te reiti me te wa \(V \sim \sqrt{{D}_{l}/t}\), i reira ko Dl te huānga miscibility. mo te whakarea diffusion wē..
Tuarua, i te wa o te ECD, he iti rawa te whakarewatanga o nga huānga koretake i roto i te electrolyte, na reira ka taea noa te whakamarara ki te atanga koranu-hiko.He rereke, i roto i te LMD, ko nga huānga "kare e taea te uru" (A) o te AXB1-X koranu tomua he iti, ahakoa he iti, te whakarewatanga whakarewa.Ka taea te whakatau i tenei wairewa iti mai i te wetewete i te hoahoa wahanga ternary o te punaha ternary CuTaTi e whakaatuhia ana i te Whakaaturanga Tāpiri 1. Ka taea te ine te whakarewatanga ma te tarai i te raina wai ki te kuhanga taurite o Ta me Ti ki te taha wai o te atanga (\( {c}_{ {{{{{{\rm{Ta))))))}}}} ^{l}\ ) and \({c}_{{{{({\rm{Ti}} }}}} }^ {l}\), ia, i te pāmahana tuku (Taupiri Fig. 1b) atanga totoka-wai ka mau tonu te taurite hauhautanga o te rohe i te wa whakakokohia, }}}}}}^{l}\) he tata tonu me tona uara e hono ana ki te X. Tāpirihia te Whakaahua 1b e whakaatu ana ko \({c}_{{{{{{{\rm{Ta}}}}}))}^{l}\) ka taka ki te awhe 10 -3 − 10 ^{l}\) he rite ki te 15.16.Ko tenei "patu" o nga huānga koretake i roto i te koranu ka pa ki te hanganga o te hanganga atanga i te mua o te delamination, i te wa ano, ka whai waahi ki te memehatanga me te koroke o te hanganga na te ruritanga o te rōrahi.
Hei arotake motuhake i te takoha o (i) te whakahekenga o te tangohanga o te koranu V me te (ii) te whakahekenga o te reiti o te whakaurunga o nga huānga koretake ki roto i te rewanga, e rua nga kaupae i haere.Tuatahi, he mihi ki a \(V \sim \sqrt{{D}_{l}/t}\), na te ako i te kukuwhatanga ahua o te hanganga o te paihere o mua, i taea te ako i te paanga o te whakahekenga o te V.wa nui.Na reira, i tirotirohia e matou tenei paanga ma te whakahaere i nga waahanga waahi mo nga wa roa atu i nga rangahau o mua, i whakaatu mai i te ahua o nga hanganga tirohanga topologically uncoupled i hangaia e te tipu whakahiato-honohia o te takawaenga X15.Tuarua, hei whakatewhatewha i te paanga o nga huānga koretake ki te whakaheke i te reiti rerenga, ka tapirihia e matou te Ti me te Ag ki te whakarewa parahi hei whakanui ake me te whakaheke i te reiti rerenga, ia, me te ako i te ahua o te ahua, te wetewete kinetics, me te tohatoha kukū i roto i te rewa.ka rewa te Cu i roto i nga tatauranga me nga whakamatautau i roto i te hanganga koranu.Kua taapirihia e matou nga taapiri Ti mai i te 10% ki te 30% ki te hunga panui hei tango i te whakarewatanga Cu.Ko te taapiri o Ti ka whakanui ake i te kukū Ti i te taha o te paparanga kua tohua, ka whakaheke i te rōnaki kukū Ti i roto i tenei paparanga me te whakaheke i te tere o te whakakore.Ka piki ake ano te reiti rerenga o Ta ma te whakanui ake \({c}_{{{({\rm{Ti}}}}}}}}^{l}\), na \({c}_{{{{ { {\rm{Ta}}}}}}}}^{l}\) (Taupiri Pikitia 1b). te memehatanga o nga huānga whakakoi i roto i te whakarewa, kua whakatauirahia e matou te punaha quaternary CuAgTaTi hei punaha totika (CuAg)TaTi i roto i te mea ka whakawhirinaki te whakarewatanga o Ti me Ta ki te kukū o Ag i roto i te rewa CuAg (tirohia te Tuhipoka) 2 me te taapiri. 2–4).Ko te taapiri o Ag e kore e whakanui ake i te kukū o Ti i te taha o te hanganga kua tukuna.Heoi, i te mea he iti ake te wairewa o Ti i Ag i to Cu, ka heke tenei \({c}_{{{{{\rm{Ta}}}}}}}}^{l}\) (Taupiri Fig .
E ai ki nga hua o nga waahanga whakatairite i te waahi ka kore e tau te tipu honohono i roto i te waa roa hei whakatairanga i te hanganga o nga hanganga honoa-topologically i te mua o te pirau.Ka whakamanahia e matou tenei whakatau ma te whakaatu ko te paparanga o raro o te koranu Ta15T85, e tata ana ki te taha o mua o te delamination i te wa o muri mai o te delamination, ka mau tonu te here i muri i te wetewete o te wahanga parahi-taonga.E ai ki o maatau kitenga he nui te paanga o te reiti rerenga ki te whanaketanga o te ahua o te ahua na te nui o te kawe i nga huānga koretake i roto i te rewa wai.E whakaatuhia ana i konei ko tenei paanga, karekau i te ECD, ka kaha te pa ki nga whakaaturanga kukū o nga momo huānga o te paparanga kua tohua, te hautanga o te wahanga totoka, me te topology o te hanganga LMD.
I roto i tenei waahanga, ka whakaatu tuatahi i nga hua o ta maatau rangahau ma te waahanga waahanga o te whaihanga o te paanga o te taapiri Ti, Ag ranei ki nga rewa Cu ka puta mai nga momo ahua rereke.I te piki.Ko te ahua 1 e whakaatu ana i nga hua o te whakatauira ahu-toru o te waahi wahanga o TaXTi1-X koranu i whiwhi mai i Cu70Ti30, Cu70Ag30 me te rewa parahi parakore me te iti ngota o nga huānga e kore e taea te whakakotahi mai i te 5 ki te 15%.Ko nga rarangi tuatahi e rua e whakaatu ana ko te taapiri o Ti me Ag e whakatairanga ana i te hanganga o nga hanganga honohono topologically i whakaritea ki te hanganga kore o te Cu parakore (rarangi tuatoru).Heoi, ko te taapiri o Ti, i runga i te tumanako, ka piki ake te rerenga o Ta, na reira ka aukati i te delamination o nga koranu X iti (Ta5Ti95 me Ta10Ti90) me te rewa nui o te paparanga porous i te wa o te Ta15Ti85 delamination.Engari, ko te taapiri o te Ag (rarangi tuarua) ka uru ki te hanganga o te hanganga topologically e pa ana ki nga waahanga katoa o te koranu turanga me te iti o te whakakorenga o te paparanga kua tohua.Ko te hanganga o te hanganga rua-rua ka whakaatuhia ano ki te Fig.1b, e whakaatu ana i nga whakaahua o te hanganga kua tohaina me te piki haere o te hohonutanga o te delamination mai i te maui ki te taha matau me te ahua o te atanga totoka-wai ki te hohonutanga teitei (ahua matau tawhiti).
Ko te whaihanga mara wahanga 3D (128 × 128 × 128 nm3) e whakaatu ana i te awenga nui o te taapiri i te wairewa ki te rewa wai i runga i te morphology whakamutunga o te koranu kua tukuna.Ko te tohu o runga e whakaatu ana i te hanganga o te koranu matua (TaXTi1-X) me te tohu poutū e tohu ana i te hanganga rewa o te reo whakangawari-a-Cu.Ko nga waahi he nui te Ta i roto i te hanganga kaore he poke ka whakaatuhia ki te parauri, ka whakaatuhia te atanga totoka-wai ki te puru.b E toru-ahu whaihanga o te mara wahanga o te Ta15Ti85 koranu tomua i te rewa Cu70Ag30 (190 × 190 × 190 nm3).Ko nga papa tuatahi e 3 e whakaatu ana i te rohe totoka o te hanganga kua tohaina ki nga hohonutanga rereke rereke, ko te anga whakamutunga ka whakaatu anake i te atanga totoka-wai i te hohonutanga teitei.Ko te kiriata e rite ana ki te (b) e whakaatuhia ana i te Whitiāhua Tāpiri 1.
I tirotirohia ano te paanga o te taapiri wairewa me nga whaihanga mara wahanga 2D, i homai etahi atu korero mo te hanga aratau atanga i te mua o te delamination me te uru atu ki nga waa roa me nga pauna wa nui atu i nga whaihanga 3D ki te tatau i nga kinetics delamination.I te piki.Ko te ahua 2 e whakaatu ana i nga whakaahua o te whaihanga o te tangohanga o te Ta15Ti85 koranu tomua i roto i te rewa Cu70Ti30 me Cu70Ag30.I roto i nga take e rua, he tino koretake te tipu honohono-whakawhitiwhiti.Engari i te kuhu poutū ki roto i te koranu, ko nga pito o nga awa wai ka neke ki te taha maui me te taha matau i roto i nga huarahi tino uaua i te wa o te tipu o te tipu e whakatairanga ana i nga hanganga hono e whakatairanga ana i te hanganga o nga hanganga e pa ana ki runga i te waahi 3D (Fig. 1).Engari, he rereketanga nui kei waenga i nga taapiri Ti me Ag.Mo te whakarewatanga o te Cu70Ti30 (Fig. 2a), ko te tukinga o nga awa wai e rua e arahi ana ki te whakakotahitanga o te atanga totoka-wai, e arai atu ai ki te whakaputanga o nga here totoka i mauhia e nga awa e rua mai i te hanganga, a, i te mutunga, ki te memeha. .Engari, mo te rewa Cu70Ag30 (Fig. 2b), ko te whakarangatira Ta i te atanga i waenga i nga wahanga totoka me te wai ka aukati i te whakakotahitanga na te hekenga o te Ta ki te rewa.Ko te hua o tenei, ka pehia te paheketanga o te here i te mua o te delamination, na reira ka whakatairanga i te hanganga o nga hanganga honohono.Ko te mea whakamiharo, ko te nekehanga oscillatory hepohepo o te hongere wai e hanga ana i te hanganga rua-ahu me tetahi tohu o te tirohanga ina pehia te tapahi (Fig. 2b).Heoi, ehara tenei tirohanga i te hua o te tipu pumau o te here.I roto i te 3D, ko te urunga korekore ka hangaia he hanganga hono-kore-kore-kore (Fig. 1b).
Ko nga whakaahua o te wahanga 2D whakatairite mara o te Cu70Ti30 (a) me te Cu70Ag30 (b) rewa ka whakarewahia ki te koranu Ta15Ti85 e whakaatu ana i te tipu honohono-whakahoahoa.Ko nga pikitia e whakaatu ana i nga hohonutanga tangohanga poke rereke i whanganga mai i te tuunga tuatahi o te atanga papatahi totoka/wai.Ko nga whakaurunga e whakaatu ana i nga tikanga rereke o nga tukinga hongere wai, e arai atu ana ki te wehenga o nga here totoka me te pupuri i nga rewa Cu70Ti30 me Cu70Ag30.Ko te whanui rohe o Cu70Ti30 he 1024 nm, ko Cu70Ag30 he 384 nm.Ko te roopu tae e tohu ana i te kukū Ta, a ko nga tae rereke ka wehewehe i waenga i te rohe wai (puru pouri), te koranu turanga (puru puru), me te hanganga kore (tata ki te whero).Ko nga kiriata o enei whaihanga e whakaatuhia ana i roto i nga Whitiāhua Tāpiritanga 2 me te 3, e whakaatu ana i nga huarahi uaua ka uru ki roto i nga awa wai i te wa e kore e tau te tipu-honohono-whakawhitinga.
Ko etahi atu hua o te whaihanga mara wahanga 2D e whakaatuhia ana i te Fig.3.Kauwhata o te hōhonutanga delamination versus te wa (te pikinga rite ki te V) i te piki.Ko te 3a e whakaatu ana ko te taapiri o Ti, Ag ranei ki te rewa Cu ka whakaroa i nga nekehanga wehe, penei i te tumanako.I te piki.E whakaatu ana a 3b ko tenei puhoitanga na te hekenga o te rōnaki kukū Ti i roto i te wai i roto i te paparanga kua tohua.E whakaatu ana hoki ko te taapiri o Ti(Ag) ka piki (whakaheke) te kukū o Ti ki te taha wai o te atanga (\({c}_{{{{{{{\rm{Ti)))))) ))) ^{l \) ), ka puta ki te turuturu o Ta, ka inehia e te hautanga o Ta i rewa i roto i te whakarewa hei mahi o te wa (Fig. 3c), ka piki (whakaheke) me te taapiri o Ti(Ag ).Ko te Whakaahua 3d e whakaatu ana mo nga wairewa e rua, ka noho tonu te hautanga rōrahi o te totoka ki runga ake i te paepae mo te hangahanga o nga hanganga-a-a-a-rua28,29,30.Ahakoa ko te taapiri i te Ti ki te rewanga ka piki ake te rerenga o Ta, ka piki ake ano te pupuri o Ti i roto i te herenga totoka na te taurite o te wahanga, na reira ka piki ake te hautanga rōrahi hei pupuri i te whakakotahitanga o te hanganga kaore he poke.E whakaae ana a maatau tatau ki nga inenga whakamatautau o te hautanga rōrahi o te whakamohoatanga o mua.
Ko te whaihanga o te waahi o te koranu Ta15Ti85 ka ine i nga paanga rereke o nga taapiri Ti me Ag ki te whakarewa Cu i runga i nga kinetika tango koranu i inehia mai i te hohonu o te tango koranu hei mahi o te wa (a), te tohu kukū Ti i roto i te wai i te 400 nm te hohonu o te tango koranu (ka whanui te hohonu kino ki roto i te whakarewatanga i waho o te hanganga koranu (koango i mua i te taha maui) b Ta te turuturu ki te wa (c) me te hautanga totoka i roto i te hanganga karekau me te hanganga whakarewa (d) Te kukū o etahi atu huānga i roto i te rewa ka whakatakotohia ki te taha o te abscissa (d) (Ti – raina matomato, Ag – raina papura me te whakamatautau).
I te mea ka heke te tere o te mua delamination me te wa, ko te whanaketanga o te morphology i te wa o te delamination e whakaatu ana i te painga o te whakaheke i te tere delamination.I roto i te rangahau mara o mua, i kite matou i te tipu hono eutectic-like ka hua mai i nga hanganga topologically kore herea i te wa e tangohia ana te Ta15Ti85 precursor alloy na te rewa parahi parakore15.Heoi ano, ko nga oma roa o te taua wahanga o te whaihanga mara e whakaatu ana (tirohia te Whitiāhua Tāpiritanga 4) ka iti te tere o te pirau o mua, ka kore e tau te tipu hono.Ko te koretake ka kitea i roto i te toka-taha o nga tawerewere, e aukati ana i o raatau whakaroa, na reira, ka whakatairanga i te hanganga o nga hanganga honohono topologically.Ko te whakawhiti mai i te tipu herea pumau ki te tipu toka karekau ka tata ki te xi = 250 nm i te tere o te 4.7 mm/s.Engari, ko te hohonutanga delamination xi o te rewa Cu70Ti30 he 40 nm i te reiti ano.No reira, kare e taea e matou te kite i taua huringa i te wa e tango ana i te koranu me te whakarewa Cu70Ti30 (tirohia te Whitiāhua Tāpiri 3), na te mea ko te taapiri i te 30% Ti ki te whakarewa ka tino whakaitihia nga kinetika tango koranu.Ka mutu, ahakoa karekau e tau te tipu honohono-whakawhitinga na te puhoi haere o te whakakorikori, ko te tawhiti λ0 o nga here uaua i te mua whakaroa e tino whai ana ki te ture \({\lambda }_{0}^{2}V=C\) o te noho mau. te tipu15,31 he tau tonu te C.
Hei whakamatautau i nga matapae o te wahanga whakataihanga mara, i mahia nga whakamatautau tangohanga koranu me nga tauira nui ake, me te roa o te wa tango koranu.Ko te ahua 4a he hoahoa hoahoa e whakaatu ana i nga tawhā matua o te hanganga kua tohua.He rite ki te xi te katoa o te hohonutanga o te delamination, te tawhiti mai i te rohenga tuatahi o te wahanga totoka me te wai ki te mua delamination.Ko te hL te tawhiti mai i te atanga totoka-wai tuatahi ki te tapa o te hanganga kua tohua i mua i te weriweri.Ko te hL nui e tohu ana i te taheke kaha o Ta.Mai i te ahua SEM o te tauira kua tohua, ka taea e tatou te ine i te rahi o te hD o te hanganga i tukuna i mua i te tarai.Heoi, i te mea ka pakari ano te rewa i te pāmahana o te rūma, ka taea te pupuri i tetahi hanganga kua tukuna kaore he here.Na reira, i taraihia e matou te whakarewa (waahanga taonga parahi) ki te whiwhi i te hanganga whakawhiti me te whakamahi i te hC ki te tatau i te matotoru o te hanganga whakawhiti.
he hoahoa hoahoa o te kunenga o te ahua i te wa o te tangohanga o nga poke me te whakatau i nga tawhā āhuahanga: te matotoru paparanga turuturu Ta hL, te matotoru o te hanganga whakaheke hD, te matotoru o te hanganga hono hC.(b), (c) Te whakamanatanga whakamatautau o nga hua whakatairite i nga waahanga whiti SEM me te ahua 3D o te koranu Ta15Ti85 i mahia mai i te rewa parakore Cu(b) me te Cu70Ag30, ka tuku i nga here topological me te rahi herenga rite Hanganga (c), pae tauine. 10 µm.
Ko nga waahanga whiti o nga hanganga kua tohaina e whakaatuhia ana i te piki.4b,c whakaū i nga hua matapae matua o te taapiri i te Ti me te Ag ki te rewa Cu i runga i te ahua me te kinetics o te koranu kua tukuna.I te piki.Ko te ahua 4b e whakaatu ana i te rohe o raro o te tapahi SEM (kei te taha maui) o te koranu Ta15T85 i whakauruhia e te rumaki ki te parahi parakore mo te 10 s ki te hohonu o te xi ~ 270 μm.I runga i te tauine wa whakamatautau ka taea te ine, he maha nga ota nui nui atu i nga waahanga whakataihanga mara, kei raro iho te tere o mua i te tere paepae kua kiia ake nei o te 4.7 mm/s, kei raro iho ka kore e tau te tipu here eutectic.Na reira, ko te hanganga kei runga ake i te kiri o mua e tika ana kia tino hono totika.I mua i te werohanga, ka rewa katoa tetahi paparanga angiangi o te koranu turanga (hL = 20 μm), he mea hono ki te rerenga Ta (Ripanga 1).Whai muri i te wetenga matū o te wahanga konukura (matau), he papa angiangi noa o te koranu kua tohatohahia (hC = 42 µm) e toe ana, e tohu ana ko te nuinga o te hanganga i tukuna i ngaro te tika o te hanganga i te wa e tarai ana, a, kaore i te rite ki te whakaaro, i herea ki runga. Whakaahua 1a)., te ahua tino matau i te rarangi tuatoru).I te piki.Ko te 4c e whakaatu ana i te katoa o te waahanga whiti SEM me nga whakaahua 3D o te tarai o te koranu Ta15Ti85 i tangohia ma te rumaki ki te whakarewa Cu70Ag30 mo te 10 hēkona ki te hohonu o te 200 µm.I te mea ko te hohonutanga o te kiri e matapaetia ana ka piki ake ki te \({x}_{i}(t)=\sqrt{4p{D}_{l}t}\) te whakahiato kinetics (tirohia te Tuhipoka Tāpiri 4) 15 16, Ma te taapiri o te 30% Ag ki te rewa Cu, ko te heke o te hohonutanga o te wehenga mai i te 270 μm ki te 220 μm e rite ana ki te hekenga o te tau Peclet p i te tauwehenga o te 1.5.Whai muri i te hanga matū o te wahanga whai rawa o Cu/Ag (matau), ka mau tonu te hangai o te hanganga kua tukuna katoatia (hC = 200 µm), e whakaatu ana ko te tikanga he hangarua-rua-rua-rua-rua-a-te-topologically honoa (Whakaahua 1, te taha matau) rarangi tuarua me te katoa. rarangi raro).Ko nga inenga katoa o te koranu turanga Ta15T85 kua tohatohahia i roto i nga momo rewa ka whakarapopotohia ki te Ripanga.1. Ka whakaatuhia ano e matou nga hua mo nga koranu turanga Ta10Ti90 kaore i whakakotahi i roto i nga momo rewa, e whakau ana i a matou whakatau.Ko nga inenga o te matotoru o te paparanga turuturu Ta i whakaatu ko te hanganga kua rewa i roto i te rewa Cu70Ag30 (hL = 0 μm) he iti ake i tera i roto i te rewa Cu parakore (hL = 20 μm).Engari, ko te taapiri o te Ti ki te whakarewa ka memeha nga hanganga ngoikore (hL = 190 μm).Ko te whakahekenga o te whakakorenga o te hanganga i tukuna i waenga i te parakore Cu melt (hL = 250 μm) me te rewa Cu70Ag30 (hL = 150 μm) he nui ake te korero i roto i nga waahanga kua tukuna i runga i te Ta10Ti90.
Kia mohio ai matou ki te paanga o nga rereke rereke, i mahia e matou he taapiri ine ine o nga hua whakamatautau i te Whakaahua 5 (tirohia ano nga Raraunga Tāpiri 1).I te piki.Ko nga ahua 5a-b e whakaatu ana i nga tohatoha kukū ine o nga huānga rereke i te ahunga o te whakamomori i roto i nga whakamatautau whakangao i roto i te whakarewatanga Cu parakore (Whakaahua 5a) me te whakarewatanga Cu70Ag30 (Whakaahua 5b).Ko nga kuhanga o nga momo huānga ka whakatakotohia ki te tawhiti d mai i te delamination mua ki te tapa o te paparanga delamination i roto i te here totoka me te wahanga i wai (kua whakarangatira ki te Cu, CuAg ranei) i te wa o te delamination.Kaore i rite ki te ECD, ka whakatauhia te pupuri o nga huānga karekau e te tere o te wehenga, i roto i te LMD, ka whakatauhia te kukū i roto i te here totoka e te taurite thermodynamic o te rohe i waenga i te wahanga totoka me te wai, a, na reira, nga ahuatanga noho tahi o te totoka me nga wahanga wai.Ko nga Hoahoa Whenua Alloy.Na te whakakorenga o Ti mai i te koranu turanga, ka heke te kukū o te Ti me te piki ake o te d mai i te delamination mua ki te tapa o te paparanga delamination.Ko te mutunga mai, ka piki ake te kukū o Ta me te piki haere o te d i te taha o te paihere, he rite tonu ki te whaihanga mara wahanga (Taupiri Pikitia 5).Ko te kukū o Ti i roto i te Cu70Ag30 rewa taka atu pāpaku atu i roto i te rewa Cu parakore, e he rite ki te tere tango koranu pōturi.Ko nga whakaaturanga kukū ine i te Fig.5b whakaatu hoki ko te ōwehenga o nga kukū o Ag me Cu i roto i te wai e kore e tino rite tonu i te taha o te paparanga o te koranu kua tukuna, i te mea i roto i te whaihanga o te waahi wahanga i kiia tenei tauwehenga he pumau tonu i roto i te whaihanga o te rewa hei he huānga pseudo Cu70Ag30.Ahakoa tenei rereketanga ine ine, ka mau i te tauira waahanga waahanga te huanga kounga nui o te taapiri Ag ki te peehi i te rerenga Ta.Ko te whakatauira ine ine o nga rōnaki kukū o nga huānga e wha i roto i nga here totoka me nga wai e tika ana kia tika ake te tauira wha-waahanga o te hoahoa wahanga TaTiCuAg, kei tua atu i te waahanga o tenei mahi.
Ko nga whakaahua kukū ine i runga i te tawhiti d mai i te delamination mua o te koranu Ta15Ti85 i roto i te (a) te whakarewanga Cu parakore me te (b) te whakarewanga Cu70Ag30.Te whakatairitetanga o te hautanga rōrahi inenga o te totoka ρ(d) o te hanganga kua tohaina (raina totoka) me te matapae ariā e rite ana ki te whārite karekau he turuturu Ta (raina taia).(1) (c) Whakanuia te matapae whārite.(1) Kua whakatikahia te wharite ki te taha o mua.(2) Arā, ka whakaarohia te rerenga o Ta.Inehia te whanui here toharite λw me te tawhiti λs (d).Ko nga pae hapa e tohu ana i te ine paerewa.
I te piki.5c te whakatairite i te hautanga rōrahi inenga o te totoka ρ(d) (raina totoka) mo nga hanganga Cu me te Cu70Ag30 kua whakataha parakore mai i te whakarewatanga me te matapae ariā (raina kua taia) i riro mai i te tiaki papatipu ma te whakamahi i te kukū Ta ine i roto i te herenga totoka \({ c }_ {Ta}^{s}(d)\) (Fig. 5a,b) me te wareware i te rerenga o Ta me te kawe o Ta i waenga i nga here he rereke te hohonu o te wehenga.Mena ka huri a Ta mai i te totoka ki te wai, ko nga Ta katoa kei roto i te koranu turanga me tohatoha ano ki roto i te herenga totoka.No reira, i roto i tetahi paparanga o te hanga mamao e tika ana ki te ahunga o te tangohanga o te koranu, ko te tikanga o te tiaki papatipu ko \({c}_{Ta}^{s}(d){S}_{s}(d) )={c}_ {Ta}^{0}(d){S}_{t}\), kei hea \({c}_{Ta}^{s}(d)\) me \({c Ko te }_{Ta }^ {0}\) ko nga whakangao Ta i te tuunga d i roto i te koranu me te koranu matrix. ia.Ka matapae tenei i te hautanga rōrahi o te totoka i te paparanga mamao.
Ka taea te whakamahi ngawari ki te hanganga o te whakarewanga o te Cu me te Cu70Ag30 ma te whakamahi i nga pihinga \({c}_{Ta}^{s}(d)\) e rite ana ki te raina kikorangi.Ko enei matapae kei runga i te Whakaahua 5c e whakaatu ana ko te kore e aro ki te rerenga o Ta he tohu kino mo te tohatoha hautau rōrahi.Ko te tiaki papatipu kore-kore e matapae ana ka heke te hautanga o te rōrahi me te piki ake o te d, e kitea ana i roto i nga rewa Cu parakore, engari kaore i te rewa Cu70Ag30, kei te ρ(d) te iti.I tua atu, ka puta tenei ki te nui o te whakaaro nui o nga hautau rōrahi i mua o te wehenga mo nga rewa e rua.Mo te iti rawa te ine d ≈ 10 µm, ko nga uara ρ mo nga rewa e rua ka nui ake i te 0.5, ko nga uara ρ ine mo nga whakarewatanga Cu me te Cu70Ag30 he paku teitei ake i te 0.3 me te 0.4.
Hei whakanui i te mahi matua o te Ta riihitanga, ka whakaatu maatau ko te rereketanga ine i waenga i nga uara ρ kua ine me te matapae e tata ana ki te mua o te pirau ka taea te whakakore ma te whakamahine i o maatau matapae ariā hei whakauru i tenei rerenga.Mo konei, me tatau tatou i te tapeke o nga ngota Ta e rere ana mai i te totoka ki roto i te wai ka neke te mua pirau ki runga tawhiti Δxi = vΔt i roto i te waahi wa Δt Δxi = vΔt, kei reira \(v={\dot{x )) _{i }( t )\) – reeti delamination, hōhonu me te wā ka puta mai i te hononga e mōhiotia ana \({x}_{i}(t)=\sqrt{4p{D}_{l}t } \) whakaheke.Ko te ture o te rohe mo te tiaki papatipu i te mua o te wehenga (d ≈ 0) he penei te ΔN = DlglΔtSl/va, ko te gl te rōnaki kukū o Ta ngota i roto i te wai, ko te va te rōrahi ngota e hāngai ana ki te kukū kua tautuhia hei hautau ngota, me te Sl = St − Ss ko te horahanga whiti o te hongere wai i te mua delamination.Ka taea te tatau i te rōnaki kukū gl mā te whakaaro he uara tonu te kukū o ngā ngota Ta \({c}_{Ta}^{l}\) i te atanga, ā, he iti rawa i roto i te rewa i waho o te paparanga whakamomori, homai \( {g}_ {l}={c}_{Ta}^{l}/{x}_{i}\) Na, \({{\Delta}}N=({{\Delta} { x}_{i} {S}_{l}/{v}_{a}){c}_{Ta}^{l}/(2p)\).Ina neke te mua ki te tawhiti Δxi, ka rite te hautau totoka ki te tapeke o nga ngota Ta i tangohia mai i te koranu turanga, \({{\Delta}}{x}_{i}{S}_{t} { c }_{Ta}^ { 0}/{v}_{a}\), ki te tapeke o te maha o nga ngota Ta e turuturu ana ki roto i te wai, ΔN, ka uru ki roto i te herenga totoka\({{ \Delta} } {x}_{i}{S}_{s }{c}_{Ta}^{s}/{v}_{a}\).Ko tenei whārite, me te kīanga i runga ake nei mō te ΔN me ngā pāhononga St = Ss + Sl me ngā wāhanga i te mua delamination.
I te tepe o te kore whakarewatanga o nga ngota Ta, ka heke ki te matapae moata mo te korenga o nga turuturu, \(\rho ={c}_{Ta}^{0}/{c}_{Ta}^{s} \) wai ( \({c }_{Ta}^{l}=0\)).Ma te whakamahi i nga uara \({c}_{Ta}^{l}\mo te 0.03\) mai i nga inenga whakamatautau (kaore e whakaatuhia i te Fig. 5a, b) me nga nama Peclet p ≈ 0.26 me te p ≈ 0.17 me te kuhanga totoka \ ( {c}_{Ta}^{s}\ahua 0.3\) me \({c}_{Ta}^{s}\ahua 0.25\) mo te rewa Cu me Cu70Ag30, ia, ka whiwhi tatou i te uara matapae o te rewa, ρ ≈ 0.38 me ρ ≈ 0.39.Ko enei matapae he tino pai ki nga inenga.Ko te toenga o nga rereketanga (ko te 0.38 me te ine ine 0.32 mo te rewa Cu parakore me te 0.39 te matapae me te ine 0.43 mo te whakarewanga Cu70Ag30) ka taea te whakamarama ma te nui ake o te inenga mo te iti rawa o nga kuhanga Ta i roto i te wai (\( {c }_{Ta }^ {l}\tata ki te 0.03\)), e tika ana kia paku te rahi ake i te whakarewa parahi parakore.
Ahakoa i mahia nga whakamatautau o naianei ki runga i nga koranu turanga motuhake me nga huānga rewa, ko te tumanako ka awhina nga hua o te tātaritanga o enei whakamatautau ki te whakaputa i nga wharite.(2) Te whakamahi whanui ki etahi atu punaha doping LMD me etahi atu tikanga e pa ana penei i te Solid State Impurity Removal (SSD).Tae noa mai ki tenei wa, ko te awe o te rerenga o nga huānga koretake i runga i te hanganga LMD kua warewarehia.Ko te nuinga tenei na te mea kaore tenei paanga i te mea nui i roto i te ECDD, a tae noa ki tenei wa kua pohehe te whakaaro he rite te NMD ki te REC.Heoi, ko te rereketanga nui i waenga i te ECD me te LMD kei roto i te LMD ka tino whakanuia te whakarewatanga o nga huānga koretake i roto i te wai na te nui o te kukū o nga huānga miscible ki te taha wai o te atanga (\({c}_{Ti} ^{ l}\)), ka whakanui ake i te kukū o nga huānga koretake (\({c}_{Ta}^{l}\)) ki te taha wai o te atanga me te whakaheke i te hautau rōrahi e tohuhia ana e te whārite āhua totoka. .(2) Ko tenei whakapainga na te mea ko te atanga totoka-wai i roto i te LMD kei roto i te taurite whakamaarama o te rohe, na te teitei \({c}_{Ti}^{l}\) ka awhina i te whakapai ake \({c} _ {Ta} ^{l}\ Waihoki, ko te teitei \({c}_{Ti}^{s}\) ka taea e Cu te whakauru ki roto i nga here pakeke, a, ko te kukū o te Cu totoka i roto i enei momo here ka rereke mai i te 10% ata. He iti te heke ki nga uara kei te taha o te paparanga iti kua tukuna (Taapiri Pikitia 6). Engari, ko te tangohanga hiko o Ag mai i nga koranu AgAu na te ECD he tauhohenga kore taurite e kore e whakanui ake i te whakarewatanga o te Au i roto. te electrolyte.I tua atu ki te LMD, e tumanako ana hoki matou ka whai hua o taatau hua ki nga puku o te ahua totoka, kei reira te rohe totoka e tika ana kia mau tonu te taurite thermodynamic o te rohe i te wa e tangohia ana te koranu. Ko tenei tumanako ka tautokohia e te huringa o te hautau rōrahi o nga totoka i roto i te paparanga kua tohua o te hanganga SSD i kitea, e kii ana ahau, i te wa o te tukunga he wehenga o te hononga totoka, e pa ana ki te rerenga o nga huānga koretake.
Me te whārite.(2) Hei matapae i te hekenga nui o te hautau totoka i mua o te tangohanga koranu na te Ta leakage, me whai whakaaro ano te kawe Ta i roto i te rohe tango koranu kia mohio ai koe ki te tohatoha hautau totoka i te katoa. paparanga tango koranu, he rite ki te parahi parakore me te rewa Cu70Ag30.Mo te rewa Cu70Ag30 (raina whero i te Whakaahua 5c), kei te ρ(d) te iti o te haurua o te paparanga kua tohua.Ko te iti rawa tenei na te mea he nui ake te tapeke o Ta kei roto i te paanui maataki e tata ana ki te taha o te paparanga kua tohua i te koranu turanga.Arā, mo te d ≈ 230 μm \({S}_{s}(d){c}_{Ta}^{s}(d)\, > \,{S}_{t}{c} _ { Ta}^{0}\), he tino rite ranei, ko te inenga ρ(d) = Ss(d)/St ≈ 0.35 he nui ake i te matapae o te wharite.(1) Karekau he turuturu\({c}_{Ta}^{0}/{c}_{Ta}^{s}(d)\approx. 0.2\).Ko te tikanga ka haria tetahi wahanga o te Ta e mawhiti ana mai i te mua wehe ki tetahi rohe mamao mai i mua, ka marara ki roto i te wai me te taha o te atanga totoka-wai, ki reira ka tuuhia ano.
He rereke te awenga o te reanga Ta ki te whakarangatira i nga here maamaa o Ta, a, ka taea te whakamaaramatanga o te tohatoha hautau pakeke hei taurite o te turuturu Ta me te tuku ano.Mo te rewa Cu70Ag30, ka piki ake te kukū o te Ag i roto i te wai me te piki ake o te d (raina iraira parauri i te Fig. 5b) hei whakaiti i te rerenga o Ta ma te whakaheke i te wairewa Ta, ka piki ake te ρ(d) me te piki ake o te d i muri i te ekenga ki te iti. .Ma tenei ka pupuri i tetahi waahanga totoka kia nui te kore e pakaru na te wehenga o te here maro, e whakamarama ana he aha nga hanganga kua tukuna i roto i te rewa Cu70Ag30 ka mau tonu te tika o te hanganga i muri i te tarai.He rereke, mo te rewa parapara parakore, ka tata te whakakore i te reanga me te whakahoki ano i a raatau ano, na te mea ka heke puhoi nga totoka i raro i te paepae wehewehenga mo te nuinga o te paparanga kua tukuna, ka waiho he paparanga tino angiangi e mau tonu ana te hanganga tata ki te rohe o te paparanga tuku.(Whakaahua 4b, Ripanga 1).
I tenei wa, kua aro nui a maatau tātaritanga ki te whakamaarama i te awe kaha o te rerenga o nga huānga karekau i roto i te reo wehe i runga i te hautau totoka me te topology o nga hanganga kua tohaina.Inaianei ka huri tatou ki te paanga o tenei rerenga ki runga i te maru o te hangarua-rua i roto i te paparanga kua tohua, ka puta i te wa o te LMD na te nui o te wera o te tukatuka.He rereke tenei mai i te ECD i te mea karekau te kirikiri i te wa e tangohia ana te koranu, engari ka puta mai i te whakaene i nga pāmahana teitei ake i muri i te tangohanga o te koranu.I tenei wa, kua whakatauirahia te pupuhi i te wa o te LMD i raro i te whakapae ka puta mai i te ruritanga o nga huānga koretake i te taha o te atanga totoka-wai, he rite ki te whakakorikori-whakawhitiwhiti mata o nga hanganga ECD nanoporous annealed.No reira, kua whakatauirahia te rahi o te here ma te whakamahi i nga ture whakatauine paerewa te whakanui i te kapi.
inaa ko tc te wa oro, kua tautuhia ko te wa i pahemo i muri i te paahitanga o te delamination mua i te hohonutanga xi i roto i te paparanga delamination (kei te λ te uara tuatahi o te λ00) tae noa ki te mutunga o te whakamatautau delamination, me te taupū tauine n = 4 ka marara te mata.Me whakamahi tupato te Eq.(3) Whakamaorihia nga inenga o te λ me te tawhiti d mo te hanganga whakamutunga kaore he poke i te mutunga o te whakamatautau.Na te mea ko te rohe e tata ana ki te taha o te paparanga kua tohua he roa ake te whakanui ake i te rohe e tata ana ki mua.Ka taea tenei ki etahi atu wharite.(3) Te whakawhitiwhiti korero ki a tc me d.Ka ngawari te whiwhi i tenei hononga ma te matapae i te hohonutanga o te tangohanga o te koranu hei mahi o te wa, \({x}_{i}(t)=\sqrt{4p{D}_{l}t}\), e homai tc( d ) = te − tf(d), ko te ko te roanga o te whakamatautau katoa, \({t}_{f}(d)={(\sqrt{4p{D}_{l} Ko te {t}_{ e } }-d)}^{2}/(4p{D}_{l})\) te wa mo te wawaotanga o mua kia tae ki te hohonutanga e rite ana ki te hohonutanga wawaotanga whakamutunga haunga te d.Monohia tēnei kīanga mō tc(d) ki te whārite.(3) Matapaetia te λ(d) (tirohia etahi atu korero 5).
Hei whakamatautau i tenei matapae, i mahia e matou nga inenga o te whanui me te tawhiti i waenga i nga paihere i runga i nga waahanga whiti katoa o nga hanganga kua tohua i te Whakaaturanga 9 mo te rewa Cu me te Cu70Ag30 parakore.Mai i nga karapa raina e tika ana ki te ahunga delamination i nga tawhiti rereke d mai i te mua delamination, ka whiwhi matou i te whanui toharite λw(d) o nga paihere Ta-taonga me te tawhiti toharite λs(d) i waenga i nga paihere.Ka whakaatuhia enei inenga ki te piki.5d ka whakatauritea ki nga matapae o te wharite.(3) i roto i te Whakaaturanga Tāpiri 10 mo nga uara rereke o n.Ko te whakataurite e whakaatu ana ko te taupū turingiringi mata o te n = 4 he kino nga matapae.Ko tenei matapae kaore i tino pai ake ma te kowhiri i te n = 3 mo te nui o te whakamaoritanga-whakawaenga o nga kapi kauri, tera pea ka pai ake te whakaaro na te rerenga o Ta ki roto i te wai.
Ko tenei rereketanga ine i waenga i te ariā me te whakamatautau ehara i te mea miharo, na te mea ko te Eq.(3) e whakaahua ana i te hautanga kapi i te hautau rōrahi ρ, i te LMD ko te hautanga totoka ρ karekau i te taumau.Ka huri a ρ mokowhiti i roto i te paparanga kua tangohia i te mutunga o te tangohanga koranu, penei i te pikitia.5c.Ka huri ano te ρ me te wa i te wa e tango ana i nga poke i te hohonutanga o te tangohanga, mai i te uara o te mua tangohanga (he ahua rite tonu te wa, ka noho motuhake mai i te tf me te d) ki te uara ine o ρ(d) e whakaatuhia ana i te Fig. 5c e rite ana ki te wa whakamutunga.Mai i te piki.3d, ka taea te whakatau tata te 0.4 me te 0.35 nga uara o mua pirau mo te rewa AgCu me te Cu parakore, i nga keehi katoa he teitei ake i te uara whakamutunga o te ρ i te wa te.He mea nui kia mahara ko te hekenga o te ρ me te wa i te d kua pumau he hua tika na te noho o te rōnaki kukū o te huānga miscible (Ti) i roto i te wai.I te mea ka heke iho te kukū o Ti i roto i te wai i te piki haere o te d, ko te kukū taurite o Ti i roto i te totoka he mahi whakaheke o te d, e arai ana ki te memehatanga o Ti mai i nga here totoka me te heke o te hautanga totoka i roto i te waa.Ko te huringa o te wa i roto i te ρ ka pangia ano e te rerenga me te whakahoki ano o Ta.No reira, na te nui o nga paanga o te whakakorenga me te whakahoki ano, ko ta matou e tumanako ana ka puta te pupuhi i te wa o te LMD, hei tikanga, ka puta ki nga hautau rōrahi kore-tonu, ka puta ki te whanaketanga o te hanganga i tua atu i te pupuhi kapi, engari na te tohatoha o roto. wai me te kore anake i te taha o te rohe totoka-wai.
Nga meka wharite.(3) Ko te whanui here me nga inenga mokowhiti mo te 3 ≤ n ≤ 4 kaore i te ine (Taupiri Pikitia 10), e kii ana ko te whakakore me te whakahoki ano kaore i te whakaheke atanga ka whai waahi nui ki te whakamatautau o naianei.Mo te whakakorikori kapi, ko te λw me te λs e tika ana kia rite te whakawhirinaki ki te d, engari ko te Whakaatu 5d e whakaatu ana ka piki ake te λs ki te d tere ake i te λw mo te whakarewatanga o te Cu me te Cu70Ag30.Ahakoa me whai whakaaro te ariā whakataka e whai whakaaro ana ki te whakakorenga me te whakahoki ano hei whakamaarama i te ine ine nei, ko tenei rerekee e tumanakohia ana i runga i te kounga, na te mea ko te whakakorenga katoa o nga here iti ka piki ake te tawhiti i waenga i nga here.I tua atu, ko nga λs o te rewa Cu70Ag30 ka tae ki tona uara teitei i te taha o te paparanga kaore he koranu, engari ko te meka ko nga λs o te whakarewa parahi parakore kei te piki haere tonu ka taea te whakamarama e te pikinga o te kukū Ag i roto i te wai, kei hea. Ka whakamahia te d ki te whakamarama i te ρ(d) i te Whakaahua 5c te whanonga koremonotonic.Ko te whakanui ake i te kukū Ag me te piki ake o te d ka pehi i te rerenga Ta me te whakakore i te here, ka heke te λs i muri i te ekenga ki te uara teitei.
Ka mutu, kia mahara ko nga rangahau rorohiko mo te whakakorikori kapi i te hautau rōrahi tonu e whakaatu ana ka taka te hautau rōrahi ki raro i te paepae tata ki te 0.329.30, ka pakaru te hangahanga i te wa e rewa ana.I roto i te mahi, ka iti ake pea tenei paepae na te mea ka puta te wehewehenga me te whakaheke i te puninga i runga i te tauine e rite ana ki te nui ake ranei i te katoa o te wa tango koranu i roto i tenei whakamatautau.Ko te mea ko nga hanganga kua tukuna i roto i te Cu70Ag30 ka rewa ka mau tonu i to raatau hanganga ahakoa he iti iho te ρ(d) i te 0.3 i roto i te awhe toharite o d e tohu ana ko te wehewehenga, mena ka puta, he waahanga noa iho.Ko te paepae hautau rōrahi mo te wehewehenga ka whakawhirinaki ano ki te whakakorenga me te whakahoki ano.
Ko tenei rangahau e rua nga whakatau matua.Tuatahi, me te mea nui ake, ka taea te whakahaere i te topology o nga hanganga kua tukuna e LMD ma te kowhiri i te whakarewa.Ma te kowhiri i te whakarewa hei whakaiti i te whakarewatanga o te huānga koretake A o te koranu turanga AXB1-X i roto i te whakarewa, ahakoa he iti, ka taea te hanga he hanganga tino tuku e mau tonu ana te whakakotahitanga ahakoa he iti nga kukū o te huānga papa X me te tika o te hanganga. .I mohiotia i mua ka taea tenei mo ECD25, engari kaore mo te LMD.Ko te whakatau tuarua, he mea nui ake, ko te aha i roto i te LMD ka taea te pupuri i te tika o te hanganga ma te whakarereke i te reo tuku, he mea whakamere i roto i a ia ano, ka taea te whakamarama i nga kitenga o to tatou koranu TaTi i roto i te Cu me te CuAg parakore ka rewa i roto, engari ano hoki i roto i te. i te nuinga o te waa ki te whakamarama i nga rereketanga nui, i whakahaweatia i mua i waenga i te ECD me te LMD.
I roto i te ECD, ka mau tonu te whakakotahitanga o te hanganga ma te pupuri i te reiti tangohanga poke i te taumata X iti, ka noho tonu i roto i te waa mo te kaha taraiwa pumau, he iti ki te pupuri i nga huānga micible B i roto i te here totoka i te wa o te tangohanga poke hei pupuri. rōrahi totoka.he nui te hautau ρ hei aukati i te wehenga25.I roto i te LMD, ka heke te reiti tango koranu \(d{x}_{i}(t)/dt=\sqrt{p{D}_{l}/t}\) me te wa na te iti o te whakahiatotanga.No reira, ahakoa te ahua o te hanganga whakarewa e pa ana ki te nama Peclet p anake, ka tere te tere o te delamination ki te uara iti ki te pupuri i te rahinga o te B i roto i te here totoka, e whakaatu tika ana i te mea ko te ρ i te delamination. ka noho tonu te mua ki te wa.Te pono me runga ake i te paepae wehewehenga.E ai ki te whakaaturanga o te waahi o te waahi, ka tere hoki te tere o te kiri ki te uara iti ki te whakararu i te tipu o te here eutectic, na reira ka pai ai te hanga o nga hanganga here topologically na te nekehanga o te toka taha o nga lamellae.No reira, ko te rereketanga nui i waenga i te ECD me te LMD kei roto i te kunenga o te delamination o mua i roto i te hanganga o roto o te paparanga i muri i te wehenga me te ρ, kaua ki te reiti delamination.
I roto i te ECD, ka noho tonu te ρ me te honohono puta noa i te paparanga mamao.I roto i te LMD, he rereke, he rereke nga mea e rua i roto i te paparanga, e whakaatu marama ana i roto i tenei rangahau, e whakaatu ana i te kukume ngota me te tohatoha o te ρ puta noa i te hohonutanga o nga hanganga tuku i hangaia e te LMD.E rua nga take mo tenei huringa.Tuatahi, ahakoa i te tepe whakarewa kore A, ko te rōnaki kukū B i roto i te wē, karekau i te DZE, ka whakaawe i te rōnaki kukū A i roto i te here totoka, kei roto i te taurite matū me te wai.Ko te rōnaki A, ka whakaawe i te rōnaki ρ ki roto i te paparanga karekau he poke.Tuarua, ko te rerenga o A ki roto i te wai na te kore-kore te whakarewatanga ka whakarereke i te rereketanga mokowā o te ρ i roto i tenei paparanga, me te whakaheke o te wairewa e awhina ana ki te pupuri i te ρ teitei ake me te rite mokowā ki te pupuri hononga.
Ka mutu, ko te kunenga mai o te rahi here me te hononga i roto i te paparanga kua tohua i te waa LMD he uaua ake i te whakakorikori o te mata tiritiri-whakaiti i te hautanga rōrahi tonu, pera i whakaarohia i mua ma te whakataurite ki te whakakorikori o nga hanganga ECD nanoporous annealed.E whakaatu ana i konei, ka puta te pupuhi i roto i te LMD i roto i te hautau totoka rereke mokowhiti me te nuinga o te awehia e te whakawhiti wehewehenga o A me B i roto i te ahua wai mai i te wawahanga o mua ki te tapa o te paparanga wehe.E kore e taea e nga ture whakatauine mo te whakakorikori kapi i te mata, i te nui ranei o te whakamaaramatanga te tatau i nga huringa o te whanui me te tawhiti i waenga i nga paihere i roto i te paparanga kua tohua, me whakaaro ko te kawe A me te B e hono ana ki nga rōnaki kukū wē he rite, he rite tonu te mahi.He mea nui atu i te whakaiti i te waahi o te atanga.Ko te whakawhanaketanga o te ariā e whai whakaaro ana ki enei momo awe he tirohanga nui mo nga ra kei mua.
I hokona mai nga koranu-rua Titanium-tantalum i Arcast, Inc (Oxford, Maine) ma te whakamahi i te 45 kW Ambrell Ekoheat ES whakangao hiko whakaurunga me tetahi ipu parahi whakamatao wai.I muri i te maha o nga whakamahana, ka whakaemihia ia koranu mo nga haora 8 i te mahana i roto i te 200° C. o te ira whakarewa kia tutuki ai te whakakotahitanga me te tipu witi.Ko nga tauira i tapatapahia mai i tenei ingot matua he mea paiherea ki nga waea Ta ka whakatarewahia mai i te ringa karetao.I whakaritea nga pati whakarewa ma te whakamahana i te ranunga o te 40 g Cu (McMaster Carr, 99.99%) me te Ag (Kurt J. Lesker, 99.95%) ranei nga matūriki Ti i te mana teitei ma te whakamahi i te punaha whakawera induction 4 kW Ameritherm Easyheat tae noa ki te whakakorenga.kaukau.rewa tino wera.Whakaitihia te mana ka waiho te pati kia oho me te rite mo te hawhe haora i te pāmahana tauhohenga o te 1240°C.Na ka whakahekehia te ringa karetao, ka rukuhia te tauira ki roto i te pati mo te wa kua whakaritea ka tangohia mo te whakamatao.Ko nga whakamahana katoa o te pire koranu me te LMD i mahia i roto i te hau o te argon parakore teitei (99.999%).I muri i te tangohanga o te koranu, ka whakakorikoria nga waahanga whiti o nga tauira me te tirotirohia ma te whakamahi i te miihini matawai me te miihini hiko hiko (SEM, JEOL JSM-6700F).I mahia te tātari huānga mā te pūngao dispersive X-ray spectroscopy (EDS) i SEM.Ko te hangahanga moroiti toru-ahu o nga tauira kua tukuna i kitea ma te whakakore i te wahanga konukura whakakaha i roto i te otinga waikawa nitric 35% (koeke tātari, Fluka).
I mahia te whaihanga ma te whakamahi i te tauira kua whakawhanakehia i mua o te waahi o te wahanga wehe o te koranu ternary15.Ko te tauira e pa ana ki te kukuwhatanga o te wahanga wahanga ϕ, e wehewehe ana i waenga i te wahanga totoka me te wahanga wai, ki te mara kukū ci o nga huānga whakakotahi.Ko te katoa o te kaha kore utu o te punaha ka whakaatuhia hei
ko te f(φ) te pumanawa arai matarua me te iti i te φ = 1 me te φ = 0 e rite ana ki te totoka me te wai, a, ko te fc(φ, c1, c2, c3) te takoha matū ki te herekore rōrahi e whakaahua ana i te kiato pūngao. o ngā āhuatanga thermodynamic koranu.Hei whakataurite i te remelting o Cu parakore CuTi ranei rewa ki roto TaTi koranu, whakamahia tatou te ahua fc(φ, c1, c2, c3) me tawhā rite i roto i te tohutoro.15. Hei tango i nga koranu TaTi me nga rewa CuAg, kua whakangawarihia e matou te punaha quaternary (CuAg)TaTi ki tetahi punaha ternary whai hua me nga tawhā rereke i runga i te kukū Ag, pera i te korero i roto i te Tuhipoka Tāpiri 2. I whiwhi te mara kukū i roto i te ahua rereke i te ahua
Kei hea \({M}_{ij}={M}_{l}(1-\phi){c}_{i}\maui({\delta}_{ij}-{c}_{j} \matau)\) ko te matrix nekeneke ngota, a ko te Lϕ te whakahaere i nga ohanga o te taapiri ngota i te atanga totoka-wai.
Ko nga raraunga whakamatautau e tautoko ana i nga hua o tenei rangahau ka kitea i roto i te konae raraunga taapiri.Ka hoatu nga tawhā whaihanga i roto i nga korero taapiri.Kei te waatea nga raraunga katoa mai i nga kaituhi i runga i te tono.
Wittstock A., Zelasek W., Biner J., Hoa SM me Baumer M. Nanoporous whakakōkī koura mo te pāmahana iti tīpako hau-wāhanga oxidative hononga o te mewaro.Pūtaiao 327, 319–322 (2010).
Zugic, B. et al.Ko te whakakotahitanga hihiri e whakatau ana i te mahi catalytic o nga whakakōkī koranu koura-hiriwa nanoporous.Te wananga o te motu.16, 558 (2017).
Zeis, R., Mathur, A., Fritz, G., Lee, J. 和 Erlebacher, J. Platinum-coated nanoporous koura: he iti pt te utaina electrocatalyst mo nga pūtau wahie PEM.Journal #165, 65–72 (2007).
Snyder, J., Fujita, T., Chen, MW me Erlebacher, J. Te whakaiti o te hāora i roto i te nanoporous whakarewa-katona wai hiato electrocatalysts.Te wananga o te motu.9, 904 (2010).
Lang, X., Hirata, A., Fujita, T. me Chen, M. Nanoporous hybrid metal/oxide electrodes for electrochemical supercapacitors.Hangarau nano-motu.6, 232 (2011).
Kim, JW et al.Te arotautanga o te hanumi o te niobium me te whakarewa whakarewa hei hanga hanganga maiengi mo nga punga hikohiko.Hautaka.84, 497–505 (2015).
Bringa, EM aha atu. He atete nga rauemi nanoporous ki te radiation?Nanolet.12, 3351–3355 (2011).