Инженеры создали твёрдое и упругое металлическое стекло

[@impetus]

И хотя «металлическое стекло» — терминологически правильно, но воспринимается обывателем именно как стекло (нечто твёрдое и прозрачное), сделанное из металла (в плюс к привычным силикатному, акриловому и т.п.). С «аморфным металлом» такой путаницы не происходит.

[@APLe]

Да, я было полез искать полосу пропускания в оптическом диапазоне.

[@jar_ohty]

Разница между «аморфным металлом» и «металлическим стеклом» та же самая, что разница между аморфным и стеклообразным состоянием. Последнее входит как подмножество в первое, но не идентично ему. Иначе говоря — любое стекло аморфно, но не всякое аморфное вещество — стекло.

[@impetus]

Тут надо различать точный физичекий термин «стекло» и его обывательский упрощённый вариант. Напр плоский прозрачный (поли)кристалл (напр сапфир, гранат) — тоже будет «стеклом», хотя физически это и неверно.

[@IRI]

Что же тогда вы скажете насчёт спиновых стёкол? :-)

[@click0]

А почему число атомов в соединение указано как дробное число?

[@jaiprakash]

Это не соединение, это — сплав. Указан молярный состав по сути, вместо обычного массового.

[@darkfrei]

Инженерная традиция записывать процентное соотношение химических веществ сталей и сплавов.

[@jaiprakash]

Это были химики, они так видят )

[@APLe]

Это нормально для сплавов и вообще веществ, не имеющих чёткой молекулярной структуры.
Простейший пример: формула воды — однозначно H₂O, спирта — однозначно C₂H₅OH, а формула водки — примерно C_(2*0,4)H_{(6*0,4+2*0,6)}O_(0,4+0,6)=C_0,8H_3,6O
Можно, конечно, домножить на 5 и написать С₄H₁₈O₅ — но для смесей с более сложными общими множителями это будет неудобно.

[@click0]

Вы уверены, что не путаете сплав, раствор и химическое соединение?

[@APLe]

Не путаю. Сплав и раствор — разные вещи, но отсутствие однозначной структури и, соответственно, непостоянство состава — их общее свойство.
А стёкла, о которых речь идёт в статье, — они вообще ближе к раствору.

[@click0]

Тогда откройте любой учебник химии и посмотрите, как там растворы записываются.
И вообще, водка, это — раствор (химических) соединений C2H5OH и H20, из который C2H5OH занимает 40—45, 50 либо 56 % объема (в зависимости от страны, стандарта или рецептуры). Ну, и остальные малозначащие присадки.

[@APLe]

Я не пойму, вы мне что, пытаетесь доказать?
Что C_0,8H_3,6O — это неканоническая форма записи состава водки? Так я не спорю, я состав на этикетке читал.

В той форме, которую мы тут обсуждаем, обычно записывается состав твёрдых веществ (в том числе твёрдых растворов, то есть стёкол) — но, согласитесь, было бы глупо в качестве объяснения непонятной формулы состава одного стекла приводить такую же непонятную формулу другого стекла.

[@ksr123]

Однако для растворов такая запись не используется, поэтому пример некорректен.

[@APLe]

Какая форма записи используется — вопрос традиции, в основном.
Мне кажется, в качестве примера «откуда могут взяться дробные коэффициенты в формулах» — сойдёт. Потому что формулы с дробными коэффициентами обычно используются в химии керамик, которые слишком сложны, чтобы использовать их как пример.

[@APLe]

А, да, единственное что, я не учёл, что в водке 40% спирта по массе или по объёму, а не по молям. Так что та формула, которая я привёл, соответствует раствору 0,4*46/(0,4*46+0,6*18)=63% спирта по массе.

[@Zenitchik]

Сплав — это как правило твёрдый раствор.

[@superhimik]

Наконец-то!

[@Zenitchik]

Коллега — инженер?

[@APLe]

Не совсем. Сплавы, чаще всего, гетерогенные многофазные системы, потому что при расплава они частично кристаллизуется. Причём, зачастую, в несколько типов кристаллов разного состава.

[@superhimik]

Ну да, эвтектику никто не отменял.

[@Zenitchik]

Согласен. Но как-то по жизни чаще сталкивался с аустенитом.

[@Jamato]

У меня вопрос, и это лёгкий оффтоп, навеянный третьим абзацем с конца: не лучше ли пули делать из алмазов?

[@jar_ohty]

У алмаза плотность слишком мала.

[@kefirfromperm]

Было бы лучше. Тогда перед каждым выстрелом люди будут думать, а надо оно вообще?

[@DagothNik]

Тогда надо, что б они пули на свои деньги покупали. А так -«казенное же, не жалко».

[@kefirfromperm]

Но ведь можно же продать.

[@SvSh123]

С тех пор было получено множество подобных материалов с интересными свойствами, однако пока область их практического применения нельзя назвать широкой из-за их высокой стоимости.

Дело не в стоимости, а в том, что эти материалы крайне неудобно обрабатывать. Малейший локальный перегрев — и здравствуй, рекристаллизация, прощайте, уникальные свойства… :)
Так что применяют их в основном в виде лент, например для намотки сердечников трансформаторов.

[@KoValery]

Инженеры создали твёрдое и упругое металлическое стекло, но к сожалению непрозрачное.

[@FuzzyWorm]

получают нагреванием до 630 °C, а затем очень быстрым (порядка градуса в секунду) охлаждением

Градус в секунду — весьма небыстрое охлаждение. Для получения аморфных металлов скорость охлаждения обычно составляет от сотен тысяч до миллионов градусов в секунду.

[@Rikkitik]

В оригинале про скорость охлаждения ничего нет:

The material was produced at UC San Diego using a spark-plasma sintering process in which the iron compound is powdered, placed in a dye, and then zapped with a current — superheating it to the point of binding without ever liquefying it.

В Nature чуть подробнее, но в том же ключе описано.
Похоже, про скорость тут было «для красного словца».

[@OnelaW]

Где-то читал или по тв был репортаж. Как раз про то, что сплавы металлов имеют свойства отличные от самих металлов входящие в состав. Думаю ничего удивительного нет. Хотя сплав железа, хрома, марганца, молебдена, вольфрама, углерода, кремния и бора, это звучит конечно фантастически само по себе, нежели какие физическими свойствами сплав обладает.

[@beliakov]

сплавы металлов имеют свойства отличные от самих металлов входящие в состав.

Интересно что сплав может иметь температуру плавления ниже чем у любого из металлов в его составе. Например индий и галлий при комнатной температуре твердые, но их сплав имеет температуру плавления 15°С. Если потереть друг о друга кусочек индия и галлия, в точке их соприкосновения будет образовываться жидкий сплав. Показано на этом видео с 0:50.

[@Zenitchik]

«сплав железа, хрома, марганца, молебдена, вольфрама, углерода» — стали, представляющие собой подобный сплав, вы встречаете если не повсеместно, то достаточно часто. На счёт кремния и бора не скажу.

На счёт свойств — гуглить «диаграмма состояния». Много нового узнаете.
Так же можно погуглить что-то типа «влияние <химический элемент> на свойства <название группы сплавов>»
Например, «влияние кремния на свойства сталей» — сразу много интересного нашлось.

[@darkfrei]

Кремний всегда добавляется в пружины для большей упругости.

[@beliakov]

del

[@darkfrei]

Fe49.7Cr17.7Mn1.9Mo7.4W1.6B15.2C3.8Si2.4

Это стеклянный чугун?

Сейчас одна фирма, которая производит большие телефоны запатентует экран или корпус их этого материала, а остальные будут кусать локти?

[@darkfrei]

Прозрачность! С другой стороны, может в следующий раз и с прозрачностью повезет.

[@Stirliz85]

Проблем-то? Запатентуют непрозрачный экран, и все будут рады инновациям.

[@gwathedhel]

Грубо говоря, да — чугун. Но метод порошковой металлургии позволяет сгладить эту проблему и образовать цельный металлический сплав без крупного и хрупкого зерна.

[@vagonovozhaty]

Поддерживаю создание всего твердого и упругого.

[@ZlobniyShurik]

«Составляющие» сплава достаточно недороги. Весь вопрос — какова стоимость получения и объем конечного материала? Если максимальные габариты слитка сопоставимы с размерами того прыгающего шарика на видеоролике, то технологическая революция откладывается.

[@vitalybogryashov]

Как всегда ученые пользуются красивым названием для 90% успеха и финансирования. В статье не хватает примеров применения и улучшения которые ожидаются в сравнении с текущим использованием.

[@the_headcrab]

Автор, охлаждение со скоростью порядка 1 градус в секунду не даст аморфный металл, не говоря уже о начальной температуры «630». Металлические стекла получают из расплава (более 1000 градусов) охлаждая со скоростями более 100 градусов в секунду.

[@Rikkitik]

Если вы почитаете английский текст, то узнаете, что низкотемпературное спекание порошков — это и есть отличие этого эксперимента от других, которое позволило создать уникальную «промежуточную» структуру материала. Расплава там не было ни на одной стадии, это подчёркивается отдельно.

[@alcheorg]

Материал не однородный, не думаю что его правильно называть металлическим стеклом. Частичная кристаллизация — давно известный метод изменения свойств металлического стекла.

«Обычно аморфные металлы получают нагреванием до 630 °C, а затем очень быстрым (порядка градуса в секунду) охлаждением»
При этой температуре у подобных материалов наступает кристаллизация, а не плавление, думаю это описание процесса создания частичной кристаллизации.