Conform Mediafax: Cercetătorii au dezvoltat o metodă revoluționară de obținere a aliajelor metalice, permițând atomilor să se autoorganizeze într-o structură mult mai rezistentă și mai puțin defectuoasă, la temperaturi mai scăzute decât cele practicate până acum. Această descoperire ar putea schimba modul în care sunt proiectate și fabricate o gamă largă de materiale, de la cele utilizate în industria auto și aeronautică, până la produsele de uz casnic.
Atomii se organizează singuri
O echipă internațională de experți a reușit să controleze organizarea atomilor în aliaje prin menținerea acestora la o temperatură de 550 de grade Celsius timp de aproximativ 32 de ore, după o topire inițială. Acest proces permite atomilor să se aranjeze singuri într-o structură extrem de compactă, limitând semnificativ numărul de defecte. Jian-Feng NIE, un specialist în știința materialelor de la Universitatea Monash din Australia, subliniază impactul descoperirii, afirmând că aceasta schimbă paradigma în dezvoltarea aliajelor. „De peste un secol, ne-am axat pe compoziție și procesare. Munca noastră sugerează că modul în care atomii se organizează în timpul fabricației poate fi la fel de important”, a declarat NIE.
Aliaj de două ori mai rezistent decât oțelul
În cadrul cercetării, a fost creat un nou aliaj prin combinarea a cinci metale: hafniu, niobiu, tantal, titan și zirconiu. Acesta face parte din categoria aliajelor refractare cu entropie ridicată (RHEA). Testele de laborator au demonstrat că materialul obținut este de două ori mai rezistent decât oțelul, de trei ori mai rezistent decât aluminiul și de două ori mai puternic decât același aliaj fabricat prin metode convenționale. Aspectul remarcabil este că, în ciuda rezistenței sporite, aliajul își păstrează ductilitatea, fiind capabil să fie deformat fără să se rupă. „Am reușit să creăm o structură foarte bine conectată, cu o rezistență și o stabilitate excepționale”, au explicat cercetătorii.
Viitorul aliajelor: rezistență prin structură
Această inovație demonstrează că performanța aliajelor poate fi îmbunătățită nu doar prin modificarea compoziției chimice, ci și prin controlul precis al aranjamentului atomic în timpul procesului de fabricație. Dacă acest principiu va putea fi aplicat și altor tipuri de aliaje, ar putea deschide drumul către materiale cu proprietăți considerate până acum imposibil de atins. În loc să se mărească cantitățile de elemente de aliere, performanța materialelor ar putea fi optimizată prin proiectarea structurii interne. Aceasta ar putea duce la o reducere a costurilor de producție și a consumului de resurse.
Sursa: Mediafax
