Морозом по стеклу: как сделать сверхпрочный метгласс пластичным

    Метглассы – металические стекла – почти идеальный материал: прочные, твердые, коррозионно стойкие, как стекло, при этом упругие, как металл. Сегодня их применяют в разных областях: от магнитных материалов и медицинского инструмента, до сердечников трансформаторов, шестеренок микромоторов и спортинвентаря.



    image

    Однако до идеальности метглассам все же не хватает пластичности. Этот недостаток устраняет «омоложение» – перевод материала в более высокое энергетическое состояние, повышающее его сопротивление пластической деформации без потери прочности.

    Ученые НИТУ «МИСиС» смогли с помощью криотермической обработки заморозить металлическое стекло так, что оно стало более «гибким», не потеряв своей замечательной прочности. Для этого был применен метод циклического охлаждения в жидком азоте. Полученный материал с оптимизированными свойствами может быть востребован в современном машиностроении и энергетике.
    Артем Трифонов, к.ф-м.н., инженер кафедры металловедения цветных металлов НИТУ «МИСиС»: «Мы обнаружили, что применение криотермических циклов может стимулировать «омоложение» одних стекол и релаксацию (обратный омоложению процесс) других, в зависимости от состава».
    Криотермическая обработка также резко повышает способность материала сопротивляться растяжению и сжатию при упругой деформации на поверхности образцов (в тонком слое в десятки нанометров). Этот эффект, однако, исчезает после выдержки стекла при комнатной температуре. Объемный же эффект сохраняется со временем и позволяет улучшить пластичность сплава.

    image
    «Криотермическая обработка выглядит универсальным и простым методом для изменения свойств, омолаживания или релаксации металлических стекол. Важно, что она способна как улучшить, так и ухудшить пластичность – это требует тщательной подборки состава сплава, исходя из строения атомных связей в материале», – говорит Артем Трифонов.
    По словам авторов, они продолжат изучать влияние такой обработки на структуру и свойства разных материалов. «Приручение» процесса позволит сделать пластичнее не только объемные металлические стекла, но и композиты типа «металлическое стекло-кристалл» (чье «омоложение» может проявляться еще сильнее из-за большей неоднородности структуры). Статья об исследовании опубликована в журнале «NPG Asia Materials».

    НИТУ «МИСиС»

    45,00

    Образование и наука

    Поделиться публикацией
    Комментарии 15
      0
      В чем отличие метгласса от ситалла?
        0
        Это противоположные вещи.
          0
          Возможно я путаю, да. Про ситаллы я читал еще в детстве в журнале «Техника молодежи». И там же читал про металлы, обработанные таким образом, что они либо полностью аморфные, подобно стеклу, либо с отдельными островками кристаллической решетки внутри аморфной структуры, как у ситаллов. Вероятно, что одно наложилось на другое, оттого и вопрос родился.
            0
            Я читал про метглас в Юном Технике. Только там ещё названия не было у таких материалов.
          • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
              0
              это металлы без кристаллической решетки. если так понятнее
              • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                  0
                  А ситалл — это стекло с кристаллической решёткой.
                  • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                      0
                      Похоже.
                    0
                    метглас из металлов.
                    ситалл — стекло
                  0
                  Вообще-то мне пришлось погуглить, прежде, чем ответить. И подумать, как бы ответить покороче.
              +1
              Чем плохо название «металлическое стекло»?
              • НЛО прилетело и опубликовало эту надпись здесь
                  0
                  Наверное, скучное с точки зрения маркетологов.

                Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                Самое читаемое