Pull to refresh

Comments 47

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.
Да, я было полез искать полосу пропускания в оптическом диапазоне.
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.
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.
Что же тогда вы скажете насчёт спиновых стёкол? :-)
А почему число атомов в соединение указано как дробное число?
Это не соединение, это — сплав. Указан молярный состав по сути, вместо обычного массового.
Инженерная традиция записывать процентное соотношение химических веществ сталей и сплавов.
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)=C0,8H3,6O
Можно, конечно, домножить на 5 и написать С4H18O5 — но для смесей с более сложными общими множителями это будет неудобно.
Вы уверены, что не путаете сплав, раствор и химическое соединение?
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.
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.
Я не пойму, вы мне что, пытаетесь доказать?
Что C0,8H3,6O — 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.
Однако для растворов такая запись не используется, поэтому пример некорректен.
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.
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.
Сплав — это как правило твёрдый раствор.
Не совсем. Сплавы, чаще всего, гетерогенные многофазные системы, потому что при расплава они частично кристаллизуется. Причём, зачастую, в несколько типов кристаллов разного состава.
Согласен. Но как-то по жизни чаще сталкивался с аустенитом.
У меня вопрос, и это лёгкий оффтоп, навеянный третьим абзацем с конца: не лучше ли пули делать из алмазов?
У алмаза плотность слишком мала.
Было бы лучше. Тогда перед каждым выстрелом люди будут думать, а надо оно вообще?
Тогда надо, что б они пули на свои деньги покупали. А так -«казенное же, не жалко».
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.
Инженеры создали твёрдое и упругое металлическое стекло, но к сожалению непрозрачное.
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.
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».
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.
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.

«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.
Кремний всегда добавляется в пружины для большей упругости.
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?
Прозрачность! С другой стороны, может в следующий раз и с прозрачностью повезет.
Проблем-то? Запатентуют непрозрачный экран, и все будут рады инновациям.
Грубо говоря, да — чугун. Но метод порошковой металлургии позволяет сгладить эту проблему и образовать цельный металлический сплав без крупного и хрупкого зерна.
«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.
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.
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.
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.
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.
Sign up to leave a comment.

Articles