Estructuras metálicas con propiedades variadas

    公开(公告)号:ES2431792T3

    公开(公告)日:2013-11-28

    申请号:ES08800385

    申请日:2008-09-25

    Abstract: Un procedimiento de preparación de al menos un depósito metálico de propiedad variable,que comprende las etapas de - depositar electrolitícamente de forma continua un material metálico de un baño de electrolito acuoso en unacelda electrolítica única que tiene al menos un ánodo y al menos un cátodo, en el que la composición delbaño es selectiva y reversiblemente modulada por una o más etapas que comprendenel uso de dos ánodos con control de corriente individual; añadir componentes utilizando una bomba dosificadora, agitación por aire para oxidar selectivamente componente de baño, agitación para mantener las partículas ensuspensión para que se depositan; añadir, modificar o eliminar de los componentes del baño a través de un bucle de circulación de fluido, ymezclar a fin de afectar a la(s) concentración(concentraciones) de iones local(es) en la superficie del cátodo,en el que los parámetros de electrodeposición son densidad de corriente promedio que varía de 5 a 10 000 mA/cm2, pulso directo de trabajo que varía de 0,1 a 500 ms, pulso de reposo que varía de 0 a 10 000 ms, pulso inverso de trabajo que varía de 0 a 500 ms, densidad máxima de corriente directa que varía de 5 a 10 000 mA/cm2; densidad máxima de corriente inversa que varía de 5 a 20 000 mA/cm2; frecuencia que varía de 0 a 1 000 Hz; un ciclo de trabajo que varía de 5 a 100%; temperatura del baño que varía de 0 a 100°C; velocidad de rotación del electrodo de trabajo que varía de 0 a 1 000 rpm; cuando se utilizan dos o más ánodos solubles de diferentes composiciones, la fracción de corriente media encada ánodo que varía de 5 a 95%; velocidad de agitación del baño que varía de 1 a 6 000 ml/(min cm2); la dirección del flujo de baño en elcátodo que varía desde incidente (perpendicular) a tangencial; apantallar el ánodo cubriendo entre el 0 al 95% del área geométrica de superficie del ánodo; y contenido de baño de partículas electroquímicamente inerte que varía del 0 al 70% en volumen; y - modular al menos uno de estos parámetros durante la electrodeposición para causar la variación en unapropiedad de depósito en más de un 10% para variar al menos una propiedad seleccionada del grupo queconsiste en tamaño de grano, dureza, límite de fluencia, módulo de Young, resistencia, límite elástico, ductilidad, tensiónde depósito interno o residual, rigidez, composición química, coeficiente de expansión térmica, coeficiente defricción, conductividad eléctrica, fuerza coercitiva magnética; y en el caso de electrodepósito de materiales dematriz metálica, volumen de partículas fracción de partículas tamaño de partículas, forma de partículas y/oquímica de partículas, en el que depositar electrolícamente es no sólo para causar variación en más de un 10% en propiedad a lolargo de la profundidad del depósito, sino también a lo largo de la longitud y/o anchura del depósito; y - proporcionar un espesor de depósito que varía desde 20 mm a 5 cm que tienen una microestructura de45 grano fino con un tamaño promedio de grano que varía desde 2 nm a 10 000 nm a lo largo de 1,5 nm a 5 cmde dicho espesor.

    METALLIC STRUCTURES WITH VARIABLE PROPERTIES

    公开(公告)号:CA2708186A1

    公开(公告)日:2009-07-02

    申请号:CA2708186

    申请日:2008-09-25

    Abstract: Variable property deposit, at least partially of fine-grained metallic material, optionally containing solid particulates dispersed therein, is disclosed. The electrodeposition conditions in a single plating cell are suitably adjusted to once or repeatedly vary at least one property in the deposit direction. In one embodiment denoted multidimension grading, property variation along the length and/or width of the deposit is also provided. Variable property metallic material deposits containing at least in part a fine-grained microstructure and variable property in the deposit direction and optionally multidimensionally, provide superior overall mechanical properties compared to monolithic fine-grained (average grain size: >20 micron) or entirely amorphous metallic material deposits.

    METALLIC STRUCTURES WITH VARIABLE PROPERTIES

    公开(公告)号:CA2708186C

    公开(公告)日:2013-01-08

    申请号:CA2708186

    申请日:2008-09-25

    Abstract: Variable property deposit, at least partially of fine-grained metallic material, optionally containing solid particulates dispersed therein, is disclosed. The electrodeposition conditions in a single plating cell are suitably adjusted to once or repeatedly vary at least one property in the deposit direction. In one embodiment denoted multidimension grading, property variation along the length and/or width of the deposit is also provided. Variable property metallic material deposits containing at least in part a fine-grained microstructure and vari-able property in the deposit direction and optionally multidimensionally, provide superior overall mechanical properties compared to monolithic fine-grained (average grain size: >20 micron) or entirely amorphous metallic material deposits.

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