Группа ученых НИТУ «МИСиС» и японского Университета Тохоку под научным руководством профессора Дмитрия Лузгина работает над уникальным гибридным металлическим стеклом для авиации, космоса и микромеханики. Разработка являет собой металлы/сплавы без привычной кристаллической структуры. По сути, это застывшая жидкость, однородный аморфный материал.
Разработка впервые появилась в 40-х годах прошлого века, но особую известность она получила в конце 90-х, когда удалось получить массивные отливки – так называемые «объёмные металлические стекла». Металлические стекла обладают вдвое большей прочностью, если сравнивать с кристаллическими сплавами близкого химического состава, и столь же улучшенной упругостью. Кроме того, этот материал выдержит любую коррозию и обладает хорошей износостойкостью. Такие характеристики были достигнуты за счёт отсутствия кристаллической структуры, которая лежит в основе таких материалов как металлы.
Массовому распространению новинки мешает низкий уровень пластичности. Обычное оконное стекло можно деформировать и гнуть до определённого предела. Происходящая деформация, которая не вызывает разрушения стекла и позволяет ему вернуться в исходную форму, называется упругой деформацией. Но после достижения определённого предела материал не может деформироваться упруго, что приводит к пластической деформации. Кристаллический металл легко деформировать, а металлические стекла – это нечто между кристаллическим металлом и недеформируемым оконным стеклом. Группе учёных предстоит повысить пластичность и вязкость разрушения объёмных металлических стёкол для того, чтобы сделать их более устойчивыми к деформации.
Металлические стекла – это перспективный материал для аэрокосмической отрасли, автомобилестроения и микромеханики. За счёт высокой коррозионной стойкости они проходят испытания в качестве имплантатов в медицине и хирургического инструмента.
Комментарии