Створено найміцніший сплав у світі

Дослідники з Національної лабораторії Лоуренса в Берклі (Berkeley Lab) та Ок-Ріджської національної

лабораторії вивчали властивості металевогосплаву з хрому, кобальту та нікелю — CrCoNi. Вони виміряли ударну в'язкість нового сплаву, і вона виявилася рекордно високою. Також з'ясувалося, що матеріал має високу пластичність і вражаючу стійкість до залишкової деформації.

Конструкційні матеріали мають бутине тільки міцними, але і пластичними, а також стійкими до руйнування. Як зазначають автори дослідження, зазвичай доводиться йти на компроміс. Однак новий матеріал поєднує в собі всі три показники. Одна з його дивовижних властивостей — замість того, щоб ставати тендітним за низьких температур, його міцність зростає.

Сплав відноситься до підгрупи високоентропійногокласу металів (ЗЕЗ). Вони виготовляються із рівної суміші кожного складового елемента, на відміну від звичайних сплавів. Там один елемент «домінує» над рештою. Це в підсумку і надає матеріалу високе поєднання міцності і пластичності при навантаженні.

Метал відрізняється вражаючими показникамиударної в'язкості. Нагадаємо, ударна в'язкість металу — здатність матеріалу поглинати кінетичну енергію в процесі деформації і руйнування під дією ударного навантаження. Як правило, вона здатна привести до пластичних та непластичних деформацій.

Ударна в'язкість CrCoNi поблизу температур рідкогогелію (20 Кельвінов, -253,15 ° C) досягає 500 МПа * м (мегапаскалів на метр). У тих же одиницях ударна в'язкість шматка кремнію дорівнює одиниці, алюмінієвого каркаса пасажирських літаків - близько 35, а деяких видів сталі - близько 100.

Читати далі:

Чи існує наука в екстремальних умовах? Відповідаємо у цифрах

Супервулкан Йеллоустоун виявився в рази небезпечнішим, ніж вважали вчені

Яйце скинули з космосу: подивіться, що сталося з ним.

На обкладинці:знімки, отримані за допомогою мікроскопії, показують траєкторію руйнування і супутню деформацію кристалічної структури в сплаві CrCoNi в нанометровому масштабі під час стресових випробувань при температурі 20°С.
Надано: Роберт Річі/Лабораторія Берклі