وفي الصناعة التحويلية الحديثة، تستخدم على نطاق واسع أجهزة تثبيت سبائك الألومنيوم العالية الكثافة في مختلف الهياكل والمعدات الميكانيكية. وقد أصبحت المواد المفضلة للعديد من المكونات الرئيسية بسبب المزايا الواضحة التي تتمتع بها في زيادة القوة والصمود ومقاومة التآكل. ومع ذلك، لا تزال هناك مشاكل في إعداد واستخدام صفائح سبائك الألومنيوم العالية القوة، مثل عدم القدرة على الصمود، وسوء المقاومة للتآكل. وهذه المشاكل تحد إلى حد ما من نطاق استخدامها. ولمعالجة هذه المشاكل، ستركز هذه الورقة على تقنيات التثبيت الدقيق لصلب سبائك الألومنيوم العالية القوة.
تشير تكنولوجيا السبائك الصغرى إلى تحسين أداء المادة بإضافة عدد صغير من العناصر السبائك. وفيما يتعلق بتقوية سبائك الألومنيوم العالية الكثافة، فإن العناصر السبائك المضافة هي الألومنيوم -التيتانيوم، والألومنيوم -المغنيسيوم وما إلى ذلك. ويمكن لهذه العناصر أن تشكل مراحل معززة في سبائك الألومنيوم، مثل مركّبات ألفا التيتانيوم والمغنيسيوم، وما إلى ذلك، مما يزيد من قوة سبائك الألومنيوم وصلابتها. وفي الوقت نفسه، فإن إضافة هذه العناصر يمكن أن يحسن من صلابة سبائك الألومنيوم.
ومن بين التكنولوجيات التي تستخدم في السبائك الدقيقة، فإن إضافة الألومنيوم -التيتانيوم هي الأكثر شيوعاً. تستخدم سبائك الألومنيوم -التيتانيوم على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من صفائح سبائك الألومنيوم العالية الكثافة، التي تتسم بدرجة عالية من القوة، وبشدة عالية، ومقاومة جيدة للتآكل. فعلى سبيل المثال، تستخدم سبائك الألومنيوم -التيتانيوم 6061 التي تتميز بخصائص معالجة ممتازة ومقاومة للتآكل، على نطاق واسع في مجالات البناء والجسور والسيارات وما إلى ذلك. كما أن سبائك الألومنيوم والمغنسيوم مادة شائعة الاستخدام تستخدم في السبائك المصغرة التي تزيد من قوة سبائك الألومنيوم وصلابتها، مع قدرة جيدة على مقاومة التآكل.
وتنطوي تكنولوجيا المرونة على عملية معينة تجعل المادة قادرة على الصمود بقوة عالية. أما بالنسبة لصلب سبائك الألومنيوم العالية القوة، فإن تقنيات التقوية الشائعة تشمل التعزيز الطوري والتعزيز المركب، وما إلى ذلك. والتعزيز الطوري هو تصقل الحبيبات الداخلية من خلال التشوه اللدائن، مما يزيد من قوتها ومرونتها. أما التعزيز المركب فيتمثل في الجمع بين مادتين أو أكثر من المواد المختلفة للحصول على أداء لا يمكن تحقيقه في مادة واحدة.
ومن بين العناصر الهامة في تكنولوجيا الصمود إضافة عناصر سبائك مثل الألمنيوم -الكروم والألومنيوم -الفاناديوم. ويمكن لهذه العناصر أن تصقل الحبيبات المتبلرة من سبائك الألومنيوم وأن تزيد من قوتها وقدرتها على الصمود. فعلى سبيل المثال، يمكن أن تشكل مركبات الألومنيوم والكروم بإضافة عدد صغير من عناصر الألمنيوم والكروم إلى سبائك الألومنيوم، وهي مركبات فعالة في منع توسع الصدع وبالتالي زيادة مرونة سبائك الألومنيوم. ومن شأن إضافة عنصر الألومنيوم -الفاناديوم أن تزيد من قوة وصلب سبائك الألومنيوم.
ومجمل القول، إن تكنولوجيا الصهر والصلب مهمة لتحسين أداء صفائح سبائك الألومنيوم العالية القوة. تحسين فعالية زيادة قوة سبائك الألومنيوم وصلبتها ومقاومتها للتآكل من خلال تكنولوجيا السبائك الصغيرة ؛ وتسمح تكنولوجيا المرونة بسبائك الألومنيوم بقوة عالية وبمرونة جيدة. ويمكن أن يؤدي الجمع بين هذه التكنولوجيات إلى تحسين أداء سبائك الألومنيوم العالية القوة في بيئات معقدة، وبالتالي توسيع نطاق تطبيقها.