Создан исключительно прочный и легкий сплав

Автор: Максим Синайский 24 декабря 2895 просмотров

Создан исключительно прочный и легкий  сплав

Команда ученых из Калифорнийского университета создала супер-прочный легкий структурный металл с очень высокой удельной прочностью и коэффициентом жесткости к весу. Новый металл состоит из магния с наполнителем из керамических наночастиц карбида кремния. Он может быть использован, авиационной,космической и автомобильной промышленностях, а также в мобильной электронике и биомедицинских устройствах.

Для создания нового металла, команда нашла новый способ, для распределения и стабилизации наночастиц в расплавленном металле. Они также разработали масштабируемый способ изготовления. Исследование было опубликовано сегодня в журнале Nature.

"Известно, что наночастицы могут действительно увеличить прочность металлов, не повреждая их пластичность, особенно легкие металлы, такие как магний, но ранее не получалось равномерно распределить керамические наночастицы в расплавленном металле", сказал Сяочунь Ли, главный исследователь с кафедры технологии машиностроения в Калифорнийском университете.
"С привлечением физики и материаловедения, наш метод открывает новый путь для повышения производительности различных видов металлов равномерно добавляя плотные наночастицы для повышения прочности металлов».

Магний - это очень легкий металл, он легче даже алюминия. Карбид кремния представляет собой ультра-прочную керамику и широко используется в промышленных резцах. Метод добавления большого количества частиц карбида кремния, размером меньше 100 нм в магний - добавил прочности, жесткости, пластичности и жаростойкости этому сплаву.

Керамические частицы уже давно рассматривается как потенциальный способ сделать металлы прочнее. Тем не менее, с микро размерными керамическими частицами, процесс инфузии приводит к потере пластичности.
Наночастицы, напротив, могут повысить прочность при сохранении или даже улучшении пластичности металлов. Но нано-частицы, как правило, слипаются, а не рассредоточиваются равномерно, вследствие тенденции мелких частиц, к притягиванию друг друга.

Новый металл (точнее назвать металлический нанокомпозит) состоит из около 14% карбида кремния и 86% магния. Исследователи отметили, что магний является богатым ресурсом и что расширение масштабов его использования не наносят ущерб окружающей среде.

Комментарии

Новости партнёров