Ученые нашли способ собирать ультрапрочные металлические сплавы из отдельных наночастиц

0
Металлическое зерно

Ученые из Университета Брауна (США) разработали новый метод получения металлов с выдающимися прочностными характеристиками. Им удалось решить задачу по созданию идеального зерна металла и соединению таких зерен в единое целое без существенных затрат энергии. Речь идет, ни много ни мало, о новой технологии конструирования с использованием наночастиц.

В случае с металлами прочность сплава напрямую зависит от размера базового зерна и того, как они соединяются друг с другом. Чем меньше зерна и чем теснее они прилегают друг к другу, тем прочнее материал. Традиционные методы, такие как ковка или воздействие давлением, сжимают крупные рыхлые зерна, уплотняя структуру металла. Это грубое воздействие, при котором крайне трудно контролировать размер отдельных зерен.

Американские физики предложили пойти иным путем и начать с создания самих зерен в виде комплексов наночастиц из атомов разных металлов. В результате получаются своего рода «строительные блоки» с заданными размерами и формой. Их подвергают химической обработке, чтобы удалить с поверхности органические соединения-лиганды, и позволить зернам непосредственно контактировать друг с другом. При таких условиях достаточно относительно небольших температур и давления, чтобы зерна спекались в прочный сплав.

Для демонстрации технологии были изготовлены «монетки» из атомов золота, серебра и палладия, которые оказались вчетверо прочнее, чем аналогичные изделия из обычного металла. Кроме того, ученым удалось получить металлическое стекло только из одного компонента, собрав кристаллическую структуру из атомов палладия. Сейчас изобретатели изучают вопросы масштабирования своей технологии, чтобы применять ее для создания полноразмерных инструментов для промышленности.

Источник — Brown University
Поделиться
Вконтакте
ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ
Комментарии  0
    (без регистрации)
    Любопытный факт
    В 1770 году венгр Вольфганг фон Кемпелен сконструировал шахматный «компьютер» — аппарат в виде шахматного стола и механического турка, передвигавшего руками фигуры. Аппарат выигрывал большинство партий, среди поверженных были и Наполеон с Бенджамином Франклином. Множество учёных ломали голову над принципом работы «турка», и лишь через 50 лет разоблачили обман — под столом скрывался живой оператор машины.
    Обновить
    Свежие Комментарии

    ВойтиРегистрация
    Вход
    через соцсети
    Вход
    Почта:
    Пароль:
    Регистрация
    Почта:
    Имя:
    Пароль: