Металеві сплави використовуються в усьому, від літаків до столового приладдя, що робить їх незамінною частиною сучасного життя.

Вчені продовжують шукати способи їх покращення, що часто зводиться до способу їх початкового формування.

Сталь є одним із класичних прикладів сплаву: в основному залізо з додаванням вуглецю та інших елементів, що робить її набагато міцнішою та твердішою, ніж залізо саме по собі.

Тепер міжнародна команда дослідників розробила новий спосіб виготовлення сплавів. Метод, описаний у новій статті, обіцяє створити метали, які в кілька разів міцніші за матеріали, на які ми покладаємося сьогодні.

Секрет полягає в використанні нижчих, більш контрольованих температур, ніж зазвичай для виробництва сплавів, і в тому, щоб дати металу 'запікатися' протягом певного часу.

Це призводить до більш стабільної та впорядкованої конфігурації атомів, розташованих у блоках, відомих як зерна, які є меншими та більш щільно упакованими, ніж зазвичай.

Важливо зазначити, що ідея менших, краще організованих зерен вже досліджувалася раніше, але масштабування цього до чогось корисного є складним завданням.

У новому дослідженні вчені змішали п'ять металів: гафній, ніобій, тантал, титановий та цирконій. Після короткого етапу плавлення при високій температурі сплав охолоджувався до відносно низької температури 550 °C і залишався на кілька годин і навіть днів.

Приблизно через 32 години дослідники отримали найкращий результат: 'суперсплав', названий Рефрактерним Високозмістовим Сплавом (RHEAD).

Цей сплав у два рази міцніший за сталь, у три рази міцніший за алюміній і вдвічі міцніший за той же сплав, виготовлений традиційним способом.

Тести показали, що новий сплав досягнув стискальної міцності понад два гігапаскалі, зберігаючи свою пластичність, тобто він гнеться, не ламаючись.

Цікавий факт

Цей новий метод виготовлення сплавів може відкрити нові можливості для виробництва матеріалів, які раніше вважалися недосяжними, з потенційним впливом на дизайн сплавів у багатьох системах і галузях.