Российским ученым удалось улучшить металлические стекла
Исследователям Национального исследовательского технологического университета «МИСиС» (НИТУ «МИСиС») удалось разработать уникальный метод обработки объемных металлических стекол. По словам авторов исследования, им удалось найти условия обработки, которые существенно улучшают качество этого перспективного материала. Результаты исследования опубликованы в Журнале сплавов и соединений. Металлические стекла (аморфные металлы) – это материалы, которые, в отличие от кристаллических форм, не имеют дальнего атомного порядка.
По мнению ученых, это делает материал высокопрочным, эластичным, устойчивым к коррозии; аморфные металлы обладают и другими полезными свойствами, благодаря которым они востребованы в приборостроении, машиностроении, медицине и магнито-электротехнике. Ученые НИТУ «МИСиС» пояснили, что хрупкость материала является одним из препятствий на пути его широкого использования. Авторы исследования считают, что новый метод обработки металлических стекол поможет решить эту проблему. Метод апробирован на аморфном сплаве системы Zr-Cu-Fe-Al.
«Отжиг до и после прокатки был« запрещен »канонами науки о металлических стеклах, поскольку в абсолютном большинстве случаев это приводит к их охрупчиванию. Выбор состава сплава и системы легирования помог обойти эту проблему: отжиг при температуре примерно на 100 градусов ниже температуры стеклования позволил добиться пластичности массивных образцов и упрочнения ленточных образцов без охрупчивания », – научный руководитель Дмитрий Лузгин, объяснил. По мнению ученых, именно способ разложения исходной аморфной матрицы сплава влияет на характеристики получаемого материала. Различные результаты достигаются в зависимости от геометрии образцов, объема или ленты.
«Для объемных образцов мы добились увеличения пластичности при растяжении до 1,5% при комнатной температуре за счет разделения гомогенной аморфной фазы на две части. Для ленточных образцов было достигнуто увеличение твердости на 25%, что обеспечивается за счет разделения стеклообразных наночастиц вторичной аморфной фазы размером около 7 нм с сохранением пластичности при изгибе и сжатии. Это неожиданный и весьма значимый результат », – сказал Андрей Базлов, автор методики, сотрудник кафедры«
Металлургия цветных металлов »НИТУ« МИСиС ». Ученые НИТУ «МИСиС» пояснили, что сплав системы Zr-Cu-Fe-Al нельзя использовать в качестве основного конструкционного материала из-за его высокой стоимости; но они считают, что предложенная технология может быть применена к другим аморфным сплавам, в частности к титану. Новый метод упростит процесс придания металлическим стеклам необходимых свойств, тем самым расширив область их применения. В будущем исследовательская группа хочет использовать новую технологию для производства титана и других высококачественных объемных металлических стекол. .
В нашем Telegram‑канале вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.
