Vedci prišli na spôsob, ako je možné vytvoriť super pevné kovy. Na čo prišli?
Nový objav by mohol poslúžiť primárne v priemysle.
Existuje niekoľko spôsobov, ako z kovu urobiť tvrdší kov, no všetky fungujú na rovnakom princípe. Cieľom metalurgov je rozbiť mikroskopické štruktúry kovu, pretože čím menšie sú zrniečkové štruktúry kovu, tým je daný kov pevnejší, píše portál Brown.
Skupina vedcov z Brown University prišla na spôsob, ako upraviť zrnkové štruktúry kovu od najmenšej časti. Vo svojom novom výskume popisujú metódu nanočastíc, ktoré vrážajú do seba a vytvárajú väčšie kusy kovu. Kovy, ktoré sú takýmto spôsobom vytvorené sú až štyrikrát pevnejšie ako prírodne sa vyskytujúce kovy.
„Tradičné spôsoby, ktoré používajú metalurgovia sa veľmi zle kontrolujú. Nám sa podarilo vytvoriť stavebný základ z nanočastíc, ktorý sa spája s ďalším, ak ho trochu pritlačíte. Vďaka tomu získame rovnaké zrniečka, ktoré môžeme špeciálne vyladiť, aby spĺňali požadované vlastnosti,“ vyjadril sa Ou Chen z univerzity Brown.
Pre potreby výskumu vedci vyrobili centimetrové mince z nanočastíc zlata, striebra, paládia a iných kovov. Predmety takejto veľkosti by mohli byť použité ako elektródy, alebo termoelektrické generátory. Vedci však tvrdia, že pomocou tejto metódy dokážu vyrobiť predmety aj vo väčšom merítku. Dokázali by napríklad vyrobiť superodolné súčiastky pre priemyselné stroje.
Extrémne pevný kov
Trik podľa vedcov spočíva v odstránení organických molekúl, ktorými sú nanočastice kovov pokryté. Chen a jeho tím prišiel na spôsob, ako tieto molekuly chemicky odstrániť. Odstránením molekúl sa umožnilo nanočasticiam kovov naviazať silnejšie väzby a zlúčiť sa dokopy len pomocou mierneho tlaku.
Dôkazom sú mince, ktoré tím pre potreby výskumu vyrobil. Tie sú oveľa pevnejšie, než štandardné kovy. Zlaté mince boli až štyrikrát pevnejšie, než normálne zlaté mince. Iné fyzikálne vlastnosti, ako napríklad vodivosť, boli totožné.
Neprehliadnite
Táto technika môže fungovať prakticky na všetky druhy kovov. Tím to dokázal výrobou takzvaného „kovového skla“. Kovové sklo je amorfný kov, čo znamená, že nemá pravidelne sa opakujúcu štruktúru, ktorá je pre iné kovy typická. Vďaka tomu má aj výnimočné vlastnosti. Kovové sklo sa oproti iným kovom ľahšie tvaruje, je pevnejšie a pri nízkych teplotách aj supervodivé.
„Vyrobiť kovové sklo z jednej látky je naozaj ťažké a preto sú kovové sklá vo väčšine prípadov zlúčeniny. My sme však začali s nanočasticami paládia a použili sme na výrobu kovového skla našu metódu,“ vyjadril sa Chen.
Vedci veria, že už čoskoro môže byť ich technika použitá pri výrobe komerčných produktov. Chen tvrdí, že ich objav má veľký potenciál nie len pre priemysel, ale aj pre vedu.
Komentáre