de la transportul containerelor la zgârie-nori la turbine, oțelul vechi bun este încă calul de muncă al lumii noastre moderne. Acum, oamenii de știință descoperă noi secrete pentru a face materialul mai bun, mai ușor și mai puternic.,
Astăzi, o echipă de cercetători de la Pohang Universitatea de Știință și Tehnologie din Coreea de Sud a anunțat ceea ce ei numesc una dintre cele mai mari din oțel descoperiri din ultimele decenii: o cu totul nou tip de flexibil, ultra-puternic, ușor de oțel. Acest nou metal are un raport rezistență-greutate care se potrivește chiar și cu cele mai bune aliaje de titan ale noastre, dar la o zecime din cost, și poate fi creat la scară mică cu mașini deja folosite pentru a face oțel de calitate auto. Studiul apare în natură.,”datorită ușurinței sale, oțelul nostru poate găsi multe aplicații în producția de automobile și aeronave”, spune hansoo Kim, cercetătorul care a condus echipa.
Bend, nu rupe
cheia pentru crearea acestui nou super-oțel a fost depășirea unei provocări care a afectat oamenii de știință de materiale de zeci de ani. În anii 1970, cercetătorii sovietici au descoperit că adăugarea de aluminiu la amestec atunci când se creează oțel poate face un metal incredibil de puternic și ușor, dar acest oțel nou a fost inevitabil fragil., Ar trebui să exercite o mulțime de forță pentru a ajunge la limita puterii sale, dar odată ce ai făcut-o, oțelul s-ar rupe mai degrabă decât să se îndoaie.oamenii de știință și-au dat seama curând de problemă: atunci când au creat aliajul aluminiu-oțel, ei au fuzionat ocazional atomi de aluminiu și fier împreună pentru a forma structuri cristaline dure numite B2. Aceste vene și nuggeturi de B2 erau puternice, dar fragile—până când Kim și colegiile sale au conceput o soluție.
„ideea mea inițială a fost că, dacă aș putea induce cumva formarea acestor cristale B2, aș putea să le dispersez în oțel”, spune el., Oamenii de știință au calculat că, dacă cristalele mici B2 ar fi separate unul de celălalt, atunci aliajul din jur le-ar izola de așchiere.
Kim și colegii petrecut ani de elaborarea și modificarea o metodă de tratare termică și apoi strat subțire de rulare lor de oțel pentru a controla când și unde B2 cristale s-au format., Echipa a descoperit, de asemenea, că adăugarea unui procent mic de nichel a oferit și mai mult control asupra formării B2, deoarece nichelul a făcut ca cristalele să se formeze la o temperatură mult mai ridicată.
mai multe Super-materiale pentru a veni?
echipa lui Kim a creat noul metal la scară mică. Dar înainte de a putea fi produs în masă, cercetătorii trebuie să se confrunte cu o problemă dificilă de producție.,
Acest nou metal are o putere-greutate raport care se potrivește chiar si cele mai bune aliaje de titan
în Prezent, steelmakers folosi un silicat de strat pentru a acoperi și proteja masa de oțel produse de oxidare cu aer și contaminarea de la turnătorie. Acest silicat nu poate fi folosit pentru oțelul lui Kim, deoarece are tendința de a reacționa cu aluminiul de răcire, compromițând produsul final., Înainte de a începe construirea zgârie-nori din super-oțel, ei vor trebui să găsească o modalitate de a proteja materialul în lumea reală.
va merita. Produsul final al tuturor acestor tinkering „este cu 13% mai puțin dens în comparație cu oțelul normal și are aproape același raport rezistență-greutate în comparație cu aliajele de titan”, spune Kim. Este remarcabil, dar Kim insistă că metoda este de fapt mai importantă decât rezultatul. Acum că rezultatele sale sunt publicate, el se așteaptă ca oamenii de știință să gătească o multitudine de aliaje noi bazate pe metoda de dispersie B2.
Lasă un răspuns