Naukowcy z Uniwersytetu Browna zaprezentowali nowy sposób, który pozwala im wytwarzać superwytrzymały metal z nanocząstek. Rozbijając maleńkie nanocząsteczki metalu razem, badacze mogli dostosować strukturę ziarna i poprawić ich właściwości mechaniczne. W ten sposób można uzyskać o wiele lepszy efekt niż w przypadku materiału o identycznym składzie chemicznym. Rzecz jasna obróbka umacniająca jest stosowana w przemyśle od bardzo dawna. Jednak wiąże się ona z generowaniem licznych wad w strukturze. Natomiast metal z nanocząsteczek jest od nich niemal zupełnie wolny.

Superwytrzymały metal

Superwytrzymały metal

Głównym celem jest utworzenie jak najmniejszych ziaren w strukturze materiału. Zasada jest prosta: im mniejsze ziarno, tym twardszy metal. Naukowcy z Uniwersytetu Browna opublikowali niedawno pracę opisującą ich przełomową metodę rozbijania pojedynczych metalowych nanoklastrów na kawałki litego metalu w skali makro. Testy mechaniczne metali wykonanych przy użyciu tej techniki wykazały, że są one do czterech razy twardsze niż dotychczas pozyskiwane struktury metalowe i jednocześnie pozbawione ich wad wynikających z budowy. 

Zobacz też: Windows 10 21H1 coraz bliżej. Nie oczekujcie cudów

Dobrym przykładem jest tu hartowanie. Im szybsze jest chłodzenie materiału, tym mniejsze ziarna powstają. Sęk w tym, że podczas tego procesu powstają niezwykle silne naprężenia wewnętrzne. Na ich skutek struktura może ulegnąć uszkodzeniu podczas samego procesu, lub wkrótce po nim, na przykład na skutek uderzenia. Dlatego też po tym procesie wykonywane jest tak zwane odpuszczanie, które co prawda niweluje część naprężeń, ale także zmniejsza twardość metalu. W przypadku metalu z nanocząsteczek problem ten nie występuje. Obecnie naukowcy są w stanie produkować jedynie niewielkie krążki wielkości monet. Twierdzą jednak, że za pomocą ich metody można wytworzyć także o wiele większe elementy.

Źródło: SlashGear

Google News
Obserwuj ANDROID.COM.PL w Google News i bądź zawsze na bieżąco!
Obserwuj

Paweł Maretycz

Sceptyczny fan nowych technologii. Uwielbia małe urządzenia, nawet jego komputer to mini ITX.