Il materiale unico non viene danneggiato se riscaldato a 1000 ° C

Nuovo materiale resistente al calore composto da scandio, alluminio, tungsteno e ossigeno con dilatazione termica pari a zero

variazioni di volume a temperature comprese tra 4 e 1400 Kelvin (da -269 °C a 1126 °C).

Gli scienziati dell'Università del Nuovo Galles del Sud (UNSW) hanno affermato che il loro nuovo materiale - la lega ortorombica Sc 1.5 Al 0.5 W 3 O 12 - è il più resistente al calore al mondo.

Dove potrebbe essere utile il nuovo materiale? Ad esempio, nella progettazione aerospaziale, dove i componenti sono esposti a freddo estremo nello spazio e calore estremo durante il lancio o l'atterraggio. 

La novità tornerà utile anche nello sviluppo di impianti medici, dove l'intervallo di temperatura previsto non varia così tanto, ma anche una piccola espansione termica può causare problemi.

Gli scienziati hanno fatto la scoperta per caso.Dopo aver misurato il materiale sperimentale utilizzando un diffrattometro per polveri ad alta risoluzione Echidna, il team ha scoperto un incredibile grado di stabilità termica. Ricapitolando, un diffrattometro è uno strumento di misura per misurare l'intensità e la direzione della radiazione diffratta da un oggetto cristallino. Viene utilizzato per risolvere vari problemi di analisi strutturale.

Le misurazioni del nuovo materiale sono state eseguite su un diffrattometro da polvere ad alta risoluzione Echidna.

ANSTO

A livello molecolare, i materiali sono solitamenteespandersi perché un aumento della temperatura porta ad un aumento della lunghezza dei legami atomici tra gli elementi. A volte provoca anche la rotazione degli atomi, risultando in strutture più spaziose che influiscono sul volume complessivo.

Non con questo materiale.Si noti che ha dimostrato "solo lievi cambiamenti nei legami, la posizione degli atomi di ossigeno e le rotazioni della disposizione degli atomi". L'esatto meccanismo di tale estrema stabilità termica non è del tutto chiaro, ma è possibile che le lunghezze dei legami, gli angoli e le posizioni degli atomi di ossigeno cambino di concerto tra loro per preservare il volume totale, concludono gli scienziati.

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Scandio, alluminio, tungsteno e ossigeno