Xe hơi, máy bay sẽ bền và tiết kiệm nhiên liệu hơn trong tương lai?

Từ những năm 40 của thế kỷ trước, người ta đã tạo ra một hợp kim nhôm (tên gọi AA 7075) có độ cứng tương đương với thép nhưng trọng lượng chỉ bằng 1/3, nó hứa hẹn sẽ được sử dụng trong ngành công nghiệp xe hơi.
Hợp kim nhôm AA 7075 có thể giúp phương tiện tiết kiệm nhiên liệu cũng như đạt hiệu quả năng lượng cao hơn với xe điện.
Hợp kim nhôm AA 7075 có thể giúp phương tiện tiết kiệm nhiên liệu cũng như đạt hiệu quả năng lượng cao hơn với xe điện.

Tuy nhiên, hợp kim này lại không thể hàn xì mà đây là kĩ thuật phổ biến để chế tạo khung gầm và các thành phần của động cơ. Mãi đến gần đây với những cải tiến về công nghệ, hợp kim nhôm AA 7075 đã có thể hàn được nhờ một giải pháp thú vị của đại học California.

Sở dĩ hợp kim nhôm nói trên khó hàn bởi khi được nung nóng, cấu trúc phân tử của nó tạo ra một dòng chảy các nguyên tố gồm nhôm, kẽm, ma-giê và đồng không đều từ đó khiến vết nứt hình thành dọc theo vết hàn. Các kỹ sư tại trường kỹ thuật thuộc đại học California, Los Angeles đã nghĩ ra cách đưa những hạt nano titanium carbide - kích thước siêu nhỏ, chỉ bằng một phần tỉ của một mét vào que hàn.

Bằng cách này, các nhà nghiên cứu đã tạo ra những mối hàn với độ bền kéo lên đến 392 megaPascal (MPa). Thử hình dung một hợp kim nhôm như AA 6061 được sử dụng rộng rãi trong máy bay và xe hơi có độ bền kéo chỉ 186 MPa tại mối hàn. Thêm vào đó, mối hàn sau khi được xử lý nhiệt sẽ có thể tăng độ bền kéo lên đến 551 MPa - độ bền này có thể so sánh với thép.

Cứng và nhẹ, hợp kim nhôm AA 7075 có thể giúp phương tiện tiết kiệm nhiên liệu cũng như đạt hiệu quả năng lượng cao hơn với xe điện. Loại nhôm này cũng thường được sử dụng trong ngành công nghiệp máy bay, chế tạo thân cánh bởi tại đây vật liệu thường được ghép nối bằng ốc vít hay đinh tán thay vì mối hàn. Ngoài ra, hợp kim nhôm AA 7075 còn được dùng trong các sản phẩm không cần ghép nối chẳng hạn như phần khung của điện thoại hay móc carabiner cho người leo núi.

Tuy nhiên chính vì đặc tính khó hàn, đặc biệt là kỹ thuật hàn trong ngành công nghiệp xe hơi khiến nó không được sử dụng rộng rãi. "Kỹ thuật này chỉ là một bước ngoặc đơn giản nhưng điều đó cho phép hợp kim nhôm độ cứng cao được sử dụng rộng rãi hơn trong các sản phẩm được sản xuất hàng loạt như xe hơi hay xe đạp, chúng có các bộ phận thường được lắp ráp cùng nhau. Các công ty có thể dùng lại quy trình và trang thiết bị đã có để đưa hợp kim nhôm siêu cứng này vào dây chuyền sản xuất và sản phẩm của họ sẽ nhẹ hơn, đạt hiệu quả năng lượng cao hơn trong khi vẫn rất bền", Xiaochun Li - giáo sư khoa sản xuất và là nhà thẩm định của nghiên cứu này tại đại học UCLA cho biết.

Hiện tại nhóm nghiên cứu tại UCLA đang làm việc với một hãng sản xuất xe đạp để phát triển nguyên mẫu xe đạp đầu tiên có khung được làm bằng hợp kim nhôm này. Ngoài ra phương pháp nhúng hạt titanium vào que hàn sẽ có thể áp dụng để hàn các vật liệu khó hàn khác, chẳng hạn như kim loại và hợp kim kim loại.

Loạt phim Việt làm nên “kỷ lục doanh thu lịch sử” trong Quý 1/2026
Vì sao phim Việt đầu năm đại thắng ngàn tỷ đồng?
(Ngày Nay) - Các phim Việt Nam ra rạp kể từ đầu năm 2026 đến hết tháng 3/2026 gặt thành công lớn khi lập kỷ lục doanh thu phòng vé lên tới 1.130 tỷ đồng , vượt qua con số 1.110 tỷ đồng cùng kỳ năm ngoái . Điều này cho thấy khán giả đang rất ủng hộ và thích xem phim Việt.
Tổng vốn đầu tư toàn xã hội tăng gần 11% vào Quý I
Tổng vốn đầu tư toàn xã hội tăng gần 11% vào Quý I
(Ngày Nay) - Cục Thống kê, Bộ Tài chính vừa công bố, hoạt động đầu tư trong quý I/2026 tiếp tục duy trì đà tăng trưởng tích cực, với quy mô vốn toàn xã hội mở rộng và dòng vốn đầu tư nước ngoài gia tăng rõ rệt.
Bộ trưởng, Chủ nhiệm Văn phòng Chính phủ Trần Văn Sơn chủ trì họp báo Chính phủ thường kỳ.
Nỗ lực bảo đảm nguồn cung xăng dầu, cung ứng đủ điện
(Ngày Nay) - Chiều 4/4, tại Hà Nội, Văn phòng Chính phủ tổ chức họp báo Chính phủ thường kỳ dưới sự chủ trì của Bộ trưởng, Chủ nhiệm Văn phòng Chính phủ Trần Văn Sơn. Tại họp báo, đại diện lãnh đạo một số bộ, ngành trả lời câu hỏi của các phóng viên liên quan những vấn đề nóng đang được dư luận xã hội quan tâm.
Bộ Giáo dục và Đào tạo đã yêu cầu tất cả trường học phải công khai đơn vị cung cấp thức ăn, thực phẩm trên trang thông tin điện tử, phương tiện thông tin đại chúng.
Bộ Giáo dục và Đào tạo yêu cầu các trường học phải công khai đơn vị cung cấp thức ăn, thực phẩm
(Ngày Nay) - Chiều 4/4, tại cuộc họp báo Chính phủ thường kỳ, ông Hoàng Đức Minh, Vụ trưởng Vụ Học sinh sinh viên (Bộ Giáo dục và Đào tạo) cho biết Bộ Giáo dục và Đào tạo đã yêu cầu tất cả trường học phải công khai đơn vị cung cấp thức ăn, thực phẩm trên trang thông tin điện tử, phương tiện thông tin đại chúng.
Thủ tướng tiếp Đại sứ Kuwait tại Việt Nam
Thủ tướng tiếp Đại sứ Kuwait tại Việt Nam
(Ngày Nay) - Ngày 4/4, tại Trụ sở Chính phủ, Thủ tướng Chính phủ Phạm Minh Chính đã tiếp ông Yousef Ashour Al-Sabbagh, Đại sứ Kuwait tại Việt Nam để trao đổi về các biện pháp thúc đẩy quan hệ Đối tác Chiến lược và hợp tác bảo đảm an ninh năng lượng giữa hai nước.