Zespół naukowców opracował najtwardszy materiał świecie. Jego wytrzymałość zaskakuje
Metaliczny stop chromu, kobaltu i niklu (CrCoNi) zadziwił naukowców swoimi właściwościami.
CrCoNi
Materiał jest imponująco mocny, co oznacza, że jest odporny na trwałe odkształcenia, a jednocześnie pozostaje niezwykle plastyczny. Razem te dwie właściwości tworzą miarę wytrzymałości, a CrCoNi jest zdecydowanie najtwardszym materiałem na Ziemi.
CrCoNi należy do rodziny stopów o wysokiej entropii (HEA), materiałów, w których proporcje pierwiastków są mniej więcej takie same. Oznacza to, że zwykle są bardzo wytrzymałe, ale trudno jest przetestować w ekstremalnych warunkach.
Technologia jest już wystarczająco dojrzała, aby to zrobić, a naukowcy odkryli, że CrCoNi zaskakująco staje się twardszy wraz z zimnem. Prace nad materiałem po raz pierwszy rozpoczęły się 10 lat temu, jednak testy w ekstremalnych warunkach musiały poczekać.
Kiedy projektujesz materiały konstrukcyjne, chcesz, aby były mocne, ale także plastyczne i odporne na pękanie. Zazwyczaj jest to kompromis między tymi właściwościami. Ale ten materiał ma obie te właściwości i zamiast stawać się kruchy w niskich temperaturach, staje się twardszy. – wyjaśniają autorzy
Najtwardszy materiał
Wytrzymałość tego materiału w pobliżu temperatur ciekłego helu wynosi aż 500 megapaskali jako pierwiastek kwadratowy. W tych samych jednostkach aluminiowy płatowiec w samolotach pasażerskich ma około 35, a wytrzymałość niektórych z najlepszych stali wynosi około 100.
Tak więc 500 to oszałamiająca liczba. Materiał wykazuje zachowania podczas deformacji, które tworzą „magiczną sekwencję” interakcji, które zapewniają najpierw plastyczność, a następnie wytrzymałość.
Materiał jest obecnie opracowywany do różnych zastosowań, ale ze względu na koszt jego wytworzenia naukowcy uważają go za dobrego kandydata do ekstremalnych środowisk, takich jak głęboka przestrzeń kosmiczna.
