Najjača legura srebra na svijetu

May 29, 2021

Ostavite poruku

Obično, s metalima, postoji kompromis između snage i električne vodljivosti, ali novi materijali to mogu promijeniti. Tim istraživača uspio je upotrijebiti nedostatke kako bi srebro učinio mnogo jačim nego inače, a istovremeno održavajući svoju električnu vodljivost. I ne samo to, već gura desetljeće stare teorijske granice.


Defekti su neizbježni dio metala, a s vremenom često uzrokuju probleme poput krhkosti ili omekšavanja. Kombinacija različitih metala u legure može pomoći u prevladavanju nekih od ovih problema, ali često na štetu električne vodljivosti. Pronalaženje najboljeg od oba svijeta cilj je istraživača.


Rješenje zvuči dovoljno jednostavno: pomiješali su malenu količinu bakra sa srebrom. Krajnji rezultat je 42 posto jači od prethodnog najjačeg srebra, a istovremeno provode električnu energiju. Ali ono što je najimpresivnije u novoj leguri jest to što nadmašuje takozvano "granicu dvorane stranice".


Odnos Hall-Petch-a, koji je značaj znanosti o materijalima više od 70 godina, sugerira da, kako metalne zrna postaju manje, sam materijal postaje jači, ali s ograničenjem. Kad žitarice postanu premale (nekoliko nanometara široko), njihove granice postaju nestabilne, a materijal ponovno omekšava.


Istraživači su uspjeli gurnuti ovu granicu stvarajući metal nazvan "nanokristalni nano-trzaj". Budući da su bakreni atomi nešto manji od atoma srebra, oni imaju tendenciju da padaju u nedostatke na granicama zrna. To sprječava kretanje oštećenja zbog kojih materijal omekšava. Istodobno, bakreni atomi ne ometaju elektrone od prolaska kroz atome srebra, održavajući tako svoju električnu vodljivost.


Tim kaže da bi se metoda mogla primijeniti na mnoge druge metale osim srebra. Tehnologija bi se na kraju mogla koristiti za izradu učinkovitijih solarnih panela, lakših zrakoplova ili sigurnijih nuklearnih elektrana.


Pošaljite upit