Инженеры из Университета Южной Калифорнии взяли новый вид железного стекла, отличающийся повышенной упругостью. Материал сочетает в себе, думается, несочетаемые особенности – твёрдость, эластичность и прочность. Материал, взявший технологическое наименование SAM2X5–630, владеет наибольшей ударной прочностью из всех известных железных стёкол.

Железные стёкла, либо аморфные металлы

— класс железных жёстких тел с аморфной структурой. В отличие от металлов с их кристаллической структурой, таковая у аморфных металлов подобна ядерной структуре переохлаждённых расплавов.

Слева прыгает шарик из нового железного стекла, справа – из простой стали

Материал способен выдерживать сильные удары, наряду с этим он не крошится и не ломается, а возвращает начальную форму. Потенциал его применения фактически бесконечен – начиная от бронежилетов и свёрл и заканчивая имплантатами для упрочнения защитой и костей космических спутников.

В большинстве случаев аморфные металлы приобретают нагреванием до 630 °C, а после этого весьма стремительным (порядка градуса в секунду) охлаждением. Материал SAM2X5–630 был взят нагреванием порошкообразного состава на базе железа (Fe49.7Cr17.7Mn1.9Mo7.4W1.6B15.2C3.8Si2.4).

Неповторимые особенности металла происходят из успешной находки скорости температуры охлаждения и сочетания нагревания – как раз такие условия, каковые испытал полученный состав, приводят к образованию локальных очагов слабо выраженной кристаллической структуры. Другие условия нагрева либо охлаждения приводят к получению всецело аморфных металлов со случайным размещением атомов.

«У него практически нет внутренней структуры, и в этом он похож на стекло, но наряду с этим видятся регионы с кристаллизацией,– говорит Вероника Эльясон [Veronica Eliasson], помощник-доктор наук из Инженерной школы им. Витерби при университете, и ведущий создатель работы. – Мы до тех пор пока понятия не имеем, из-за чего маленькое количество кристаллизировавшихся участков в железных стёклах приводят к таким сильным различиям в реакциях на удар».

Динамический предел упругости Гюгонио (большое действие, которое материал выдерживает без необратимой деформации), был выяснен для SAM2X5–630 в районе 12 ГПа. У нержавеющей стали данный показатель равен 0,2 ГПа, у карбида вольфрама (применяемого для жёстких сердечников и инструментов бронебойных пуль) – 4,5 ГПа, у алмазов – до 60 ГПа.

Изучение аморфных металлов началось в 1960 году в Калифорнийском технологическом университете – группой учёных было получено первое железное стекло Au75Si25. С того времени было получено множество аналогичных материалов с занимательными особенностями, но до тех пор пока область их использования на практике нельзя назвать широкой из-за их большой стоимости.

К примеру, полученный сравнительно не так давно в ЯпонииTi40Cu36Pd14Zr10 — неканцерогенный, втрое прочнее титана, мало изнашивается, при трении не образует порошок, а по модулю продольной упругости фактически сходится с людскими костями – в потенциале его возможно будет применять как красивую неестественную замену суставов.

Wintergatan — Marble Machine (music instrument using 2000 marbles)

Интересные записи на сайте:

• Nasa запустило в космос свой первый коммерческий рейс
• Про закрученный свет
• Новый метод борьбы с метастазами рака яичников
• Правительство москвы и ири создадут лабораторию для тестирования телемедицинских технологий
• Американцы научились размораживать органы без повреждений

Подобранные по важим запросам, статьи по теме:

• Ученые из гарварда создали первый металлический водород

  В течение продолжительных восьмидесяти лет ученые бесполезно пробовали взять железный водород. Как предполагается, супер-вещество присутствует на вторых…

• Российские инженеры создали морского робота-пограничника

  Роботизированный комплекс рекомендован для независимого отслеживания целей посредством радиолокации, может охранять морские акватории по заблаговременно…

• Китайские инженеры-генетики создали суперсобаку с удвоенной мышечной массой

  То, что вы видите на фотографии ниже – не плод вашего воспаленного воображения и не итог опыта страстного любителя фотошопа. Сейчас это уже отечественная…

• Наномагниты — экономия редкоземельных металлов

  Более сильн ые и легкие магниты смогут выйти на рынок уже в ближайшие пара лет, делая вероятным производство действенных автомобильных двигателей и…

• Краска на основе стекла отражает солнечный свет, поддерживая температуру объектов

  Будь то крыша вашего автомобиля либо крыши домов, но имеется кое-какие вещи, каковые не нужно нагревать на солнце. Они не только становятся неприятными…

• Экспертное мнение: двумерные материалы, их свойства и перспективы

  Сейчас мы решили поведать вам об неповторимых двумерных материалах (графен, нитрид бора и др.), их перспективах и свойствах изучения, за открытие которых…