Американські вчені створили найміцніший матеріал у світі. Їхній сплав відомих металів: хрому, кобальту та нікелю виявився найміцнішим матеріалом, відомим науці. Крім того, його властивості покращуються безпрецедентним чином при дуже низьких температурах, що може зробити новий сплав безцінним у дослідженні космосу.
Про відкриття вчених Національної лабораторії імені Лоуренса Берклі та Оук-Ріджської національної лабораторії 8 грудня повідомив журнал «Science», повідомляють Економічні Новини.
Використовувані в даний час сплави хром-кобальт-нікель (CrCoNi) містять велику кількість одного елемента з меншою кількістю двох інших. Між тим, саме сплав цих трьох елементів у рівних пропорціях виявився найміцнішим.
Найміцніший матеріал
Міцність нового сплаву CrCoNi виявилася значно вищою, ніж у всіх інших матеріалів, випробуваних досі, зазначає Роберт Річі з Каліфорнійського університету в Берклі, один із співавторів дослідження. “Міцність цього матеріалу поблизу температури рідкого гелію (20 кельвінів – або мінус 253 градуси за Цельсієм – ред.) становить аж 500 мегапаскалів. У тих самих одиницях одиниця кремнію дорівнює 1, аерокосмічного алюмінію — близько 35, а міцність деяких найкращих сталей — близько 100. Таким чином, 500 — це приголомшлива цифра”, — зазначає Річі.
Сплав хрому, кобальту та нікелю, описаний дослідниками, окрім найвищої зафіксованої міцності, також характеризується високою пластичністю, тобто сприйнятливістю до формування, що має вирішальне значення для його практичного використання. Більше того, він демонструє ще одну незвичайну властивість. Зазвичай охолоджена сталь тріскається легше – у випадку зі сплавом все навпаки. При дуже низьких температурах CrCoNi підвищує свою пластичність і міцність, що робить його менш чутливим до роздавлювання, більш пластичним і стійким до остаточної деформації.
Здається, що саме змішування трьох елементів у рівних кількостях зробило матеріал одночасно високою міцністю та пластичним під навантаженням. “Коли ви проєктуєте конструкційний матеріал, ви хочете, щоб він був міцним, але також пластичним і стійким до поломок. Зазвичай це компроміс між цими властивостями. Але цей матеріал має і те, і інше, і замість того, щоб кришитися при низьких температурах, він стає міцнішим”, — каже доцент Університету Теннессі Еасо Джордж, який є одним із керівників проєкту.
