Un moyen de production conjuguant des métaux sans préjudice de la conductivité
Source:
un Morceau du nouvel alliage d'argent dans les mains d'un co-auteur de l'étude de Frédéric Сансоза
Tous les métaux ont des défauts de la structure, qui est en fin de compte une incidence sur leur force, plus de défauts dans le métal, de sorte qu'il est plus doux ou fragile. Pour résoudre ce problème, les scientifiques créent . Cette approche permet d'obtenir le plus solide de composés métalliques, mais dans le même temps conduit à la perte du taux de la conductivité électrique. Et ce, à son tour, limite les possibilités d'utilisation de nouveaux alliages dans les différentes tâches. La dernière découverte de chercheurs américains propose une solution à cette question. Sur l'ouverture il est rapporté dans un article de la revue Nature Materials.
Les Auteurs de l'ouverture de l'acier, des chercheurs de l'Вермонтского de l'université, qui ont développé des mécanismes de production de nouveaux alliages, vous permettant de prendre des métaux est beaucoup plus solide, mais en même temps de maintenir leur conductivité électrique.
Comment créer un solide et d'un conducteur métallique
Pour résoudre ce problème, il est étonnamment assez simple. Pour exemple, les scientifiques à l'échelle nanométrique ont mélangé; elle contient des traces (en d'autres termes, est très faible) de la quantité de cuivre avec de l'argent et à la suite réussi à obtenir le plus robuste argent alliage — il est 42% plus solide que n'importe quel alliage d'argent existant aujourd'hui. Mais ce n'est pas le plus important. L'essentiel réside dans le fait que, en devenant plus fort, l'argent n'est pas perdu ses propriétés de conductivité. Rappelons que l'argent lui-même a le pourcentage le plus élevé de la conductivité électrique de parmi les métaux.
Modèle de la structure atomique de grains (particules) de l'argent avec des reflets de cuivre (marqué en vert), qui remplit les défauts du métal
Grâce à une nouvelle méthode de production, les scientifiques ont réussi à surmonter soi-disant limite théorique de Hall-Petch, qui a persisté au cours des 70 dernières années. On l'appelle la loi de Hall-Petch. En vertu de cette limite, le moins que deviennent les grains (les particules) en métal solide est de la structure de la matière. Il existe toutefois quelques limites. Lorsque les grains de métal deviennent trop petits d'une taille de quelques nanomètres – les limites de ces grains deviennent instables, commencent à se déplacer et à se déformer, ce qui conduit à ce que le métal est de nouveau «ramollit».
Les Scientifiques ont réussi à surmonter cette limite, en créant ce qu'ils appellent le «нанокристаллическим нанотонированным métal». Comme les atomes de cuivre de taille un peu moins d'atomes d'argent, alors ils sont capables de pénétrer dans les défauts de la structure des frontières des grains d'argent. Cela empêche les défauts de sa structure de mouvement, en faisant le métal plus solide. Dans le même temps, les particules de cuivre ne créent pas de problèmes pour le mouvement des électrons par l'argent, métal permettant de conserver sa conductivité.
C'Est une nouvelle classe de matériaux, et nous commençons tout juste à comprendre comment fonctionnent-ils, — commente Frédéric Сансоз.
Selon les chercheurs, une nouvelle approche dans la production d'alliages peut être utilisé non seulement pour l'argent, mais pour les autres métaux. En ce qui concerne la portée de l'utilisation, la nouvelle méthode pourrait un jour être utilisée, par exemple, lors de la fabrication , plus légers фюзеляжей pour les avions et même à la construction de plus fiables pour les centrales nucléaires. On pense, ce ne sont pas les seules options pour l'utilisation. Si parmi nos lecteurs sont leurs idées, leur présentation est disponible .
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