液态金属脱合金结构的拓扑调控
材料科学
2022-06-22 v1 计算物理
摘要
过去几年中,液态金属脱合金技术快速发展,用于制备具有超高界面面积的纳米/介观多孔及复合结构,服务于多样的材料应用。然而,该方法目前存在两个重要局限。首先,它仅对有限成分范围的合金产生具有高亏格拓扑的双连续结构。其次,由于高温脱合金过程中的显著粗化,结构具有较大的韧带尺寸。本文通过计算与实验证明,通过向金属熔体中添加一种能促进高亏格拓扑、且在脱合金过程中限制不混溶元素泄漏的元素,可克服上述局限。我们进一步指出,液态熔体中不混溶元素的体扩散输运强烈影响脱合金过程中结构的固相分数与拓扑演化,从而阐释了这一发现。结果揭示了液态金属脱合金与电化学脱合金之间的本质差异,并建立了一种制备具有期望尺寸与拓扑的液态金属脱合金结构的新途径。
引用
@article{arxiv.2202.04025,
title = {Topological Control of Liquid-Metal-Dealloyed Structures},
author = {Longhai Lai and Bernard Gaskey and Alyssa Chuang and Jonah Erlebacher and Alain Karma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.04025},
year = {2022}
}
备注
30 pages, 5 figures