Ha creato un modo di produzione di metalli pesanti, senza compromettere la loro conducibilità
Source:un Pezzo nuovo della lega d'argento nelle mani del co-author di studio Federico Сансоза
Tutti i metalli hanno difetti di struttura, che finiscono per influenzare la loro forza – più difetti in metallo, più morbido o infrangibile. Per risolvere questo problema, gli scienziati creano . Tale approccio consente di ricevere più forte di metallo di collegamento, ma allo stesso tempo porta alla perdita di indicatore loro conducibilità elettrica. E questo a sua volta limita la possibilità di utilizzo di nuove leghe in varie mansioni. L'ultima scoperta degli scienziati americani offre una soluzione a questo problema. Sull'apertura riportata in un articolo dalla rivista Nature Materials.
Gli Autori di apertura sono diventati i ricercatori di Вермонтского universitario, che ha sviluppato il meccanismo di produzione di nuove leghe, che permette di fare i metalli molto più resistente, ma allo stesso tempo di mantenere la loro conducibilità elettrica.
Come creare durevole e antistatico metallo
La Soluzione del problema si è rivelato sorprendentemente abbastanza semplice. Per esempio, gli scienziati su scala nanometrica mescolato следовое (in altre parole, è molto lieve) quantità di rame con argento e di conseguenza potrebbe ottenere il più resistente in lega di argento — ha il 42 per cento più forte di qualsiasi in lega di argento oggi esistente. Ma non è la cosa più importante. L'importante è che diventando più forte, argento se questo non ha perso la sua proprietà di conducibilità elettrica. Ricordiamo che l'argento di per sé ha la più alta conducibilità elettrica tra i metalli.
il Modello di struttura atomica dei grani (particelle) argento con particelle di rame (segnato in verde), che riempie i difetti del metallo
Grazie a un nuovo metodo di produzione, gli scienziati sono riusciti a superare il cosiddetto limite teorico di Hall-Petch, che è stato mantenuto nel corso degli ultimi 70 anni. La chiamano legge di Hall-Petch. Secondo questo limite, meno diventano grano (particelle) di metallo, più forte diventa la struttura della sostanza. Tuttavia, c'è qualche limitazione. Quando il grano del metallo diventano troppo piccoli, delle dimensioni di pochi nanometri – i bordi dei grani diventano instabili, iniziano a muoversi e a deformarsi, che porta al fatto che il metallo di nuovo «ammorbidito».
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Gli Scienziati sono stati in grado di superare questo limite, creando quello che chiamano «trattamento нанотонированным metallo». Così come gli atomi di rame di dimensioni un po ' meno di atomi di argento, sono in grado di penetrare nei difetti della struttura in ordine di grani d'argento. Questo impedisce i difetti della struttura del movimento, rendendo il metallo più resistente. Allo stesso tempo, le particelle di rame non creano problemi per il movimento degli elettroni attraverso argento, consentendo di metallo salvare la sua conducibilità elettrica.
Questa nuova classe di materiali e stiamo appena cominciando a capire come funzionano, — ha commentato Federico Сансоз.
Secondo i ricercatori, un nuovo approccio nella produzione di leghe può essere applicato non solo per l'argento, ma anche per altri metalli. Per quanto riguarda il campo di utilizzo, il nuovo metodo forse un giorno effettivamente applicato, ad esempio, durante la produzione , più leggeri fusoliere di aerei e anche durante la costruzione più affidabili centrali nucleari. Credo, ma non sono gli unici casi di utilizzo. Se tra i nostri lettori ha le sue idee, presentare la loro possibile .
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