Найміцніший сплав - Наука
Фахівцями каліфорнійського інституту технологій отримано унікальний за своїми властивостями матеріал – це найміцніший сплав на сьогоднішній день – «металеве скло». Унікальність нового сплаву в тому, що металеве скло виготовлене з металу, але має внутрішню структуру скла. Сьогодні вчені з'ясовують, що саме надає сплаву таких незвичайних властивостей і яким чином їх можна буде впровадити в сплави з менш дорогих матеріалів.
Аморфна структура скла, на відміну від кристалічної структури металу, не захищена від поширення тріщин, чим пояснюється крихкість скла. Цим же недоліком володіють і металеві стекла, які також досить легко руйнуються, утворюючи зсувні смуги, що переростають у тріщини.
Фахівцями каліфорнійського інституту було помічено, що поява великої кількості зсувних смуг дає високу протидію розвитку тріщин, завдяки чому досягається зворотний ефект: матеріал згинається, не руйнуючись. Саме такий матеріал, енергія вироблення зсувних смуг якого набагато менше енергії, яка потрібна для перетворення їх на тріщини, вони й створили. "Змішуючи п'ять елементів, ми домагалися того, що при охолодженні матеріал "не знає", яку структуру прийняти, і обирає аморфну", - пояснив учасник дослідження Р. Рітчі.
Найміцніший сплав – металеве скло – складається з благородного паладію, кремнію, фосфору, германію з невеликим додаванням срібла (формула: Pd79Ag3,5P6Si9,5Ge2).
Новий сплав показав себе в тестах як поєднання взаємовиключних властивостей - сили та витривалості на рівні, що раніше не помічена в будь-якому іншому матеріалі. В результаті, нове металеве скло поєднує твердість, властиву стеклам, з опоромрозвитку тріщин, характерним для металів. Причому рівень жорсткості та міцності знаходиться в межах досяжності.
Для конструкційного металу проведене дослідження значно відсунуло межі переносимості навантажень. Але, за прогнозами вчених, широке застосування найміцніший сплав, зважаючи на рідкість і дорожнечу основного його компонента – паладію, може й не знайти. Тим не менш, розробники повідомили про можливе використання даного матеріалу в медичних імплантатах (наприклад, для внутрішньощелепних протезів), а також як деталі в автомобільній або аерокосмічній галузі.