Новости бизнесаСтатьиНоу ХауАналитикаДеньгиБизнес технологииКурс валют
Главная > Новости бизнеса > Hi-Tech > Новый материал для терминатора не ломается

Новый материал для терминатора не ломается

Среда, 6 апреля 2005 г.

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e

Ученых во всем мире пытаются создать жидкий металл, наподобие того, из которого был сделан фантастический робот-терминатор. Данный материал удалось сделать в 3 раза прочнее и в 10 раз гибче лучшей промышленной стали.

Жидкий металл ("металлическое стекло") - это сплав с хаотичной молекулярной структурой. В отличие от обычного металла, атомы которого упорядоченны согласно определенной кристаллической структуре, в жидком варианте атомы располагаются в беспорядке, как в жидкости. В кристаллических металлических сплавах атомы упорядочены в "зерна", и границы между ними делают сплавы ломкими. В жидком металле таких зерен нет, и поэтому он не будет ломаться и деформироваться. При ударе он будет разбрызгиваться, а не разбиваться. Этот материал можно формовать с точностью до 10 нанометров.

Проблема в том, что нагретые сплавы при охлаждении кристаллизуются. Чтобы сделать жидкий металл, устойчивый при обычных температурах, кристаллизацию необходимо остановить на начальном этапе. Например, быстро охладить. В 1960-е гг., Пол Дювец (Pol Duwez) из Калифорнийского технологического института в Пасадене нашел решение проблемы: он проливал металл на холодный быстро вращающийся медный цилиндр, создавая листы сверхзамороженного аморфного металла. Однако листы были слишком тонкими (до нескольких нанометров толщиной), чтобы иметь утилитарное значение. Недавно исследователям из Liquidmetal удалось улучшить результат. Компанию основал бывший студент Дювеца Уильям Джонсон (William Johnson). Долгое время Джонсон не видел возможности делать металлическое стекло тоньше миллиметра, пока не узнал о работах японского ученого Акихиши Айноуи (Akihisha Inoue). Айноуи из университета Тохоку на острове Хонсю обнаружил, что для снижения скорости кристаллизации необходимо добавлять большие атомы, например, лантана. Они "разбивают" кристаллическую структуру. По мнению японского ученого, таким способом можно сделать аморфными почти все металлы, если применять лантан в правильной пропорции. При охлаждении одни маленькие атомы кластеризуются вокруг больших, другие - заполняют поверхность между кластерами.

В начале 1990-х Джонсон с коллегой Атаканом Пекером (Atakan Peker) создал сплав по этому методу и открыл технологическую компанию Liquidmetal Technologies. Материал был назван vitreloy. Он состоял из больших атомов циркония, титана, меди и никеля, и маленьких атомов бериллия. Витрелой более гибкий, чем сталь, и плавится при температуре 400°C, против 1000°С с лишним для стали. Первым продуктом разработчиков стала клюшка для гольфа. Однако она ломалась после 40 ударов, причем сразу, не сгибаясь постепенно. Исследования показали, что ломкость была вызвана образованием разрывов в точке удара. В кристаллизованных материалах разрывы происходят вдоль зерна, а на границе кристалла останавливаются. В аморфных материалах таких границ нет. Джонсон с коллегами нашел решение и этой проблемы. Сначала он смешал сплав с кристаллическими частицами, которые не дают разрывам расширяться. Это было не идеальное решение, Джонсон хотел создать сплав без кристаллов. Тогда он начал действовать методом перебора разных ингредиентов. В прошлом году группа Джонсона все-таки нашла оптимальный вариант: стеклообразную смесь платины, меди, никеля и фосфора, которая не ломалась. Когда по ней ударяют, образуются множество маленьких и тонких трещин, которые переплетаются так плотно, что не образовывают разлома (см. Physical Review Letters, том 93, номер 255506). "Впервые мы увидели комбинацию таких свойств не только для „металлических стекол“, но для всех металлических сплавов", - заявил один исследователь из группы Джонсона.

Из-за того, что платины в сплаве почти 60%, это слишком дорогой материал. Однако многочисленные исследования показали, что замену найдут довольно скоро. В 2003 году Джозеф Пун (Jozeph Poon) и Джери Шифлет (Gary Shiflet) из университета Вирджинии в Шарлоттсвилле представили первое стальное стекло, состоящее из углерода, железа и небольшого количества марганца. Материал получился ненамагничивающимся. Материал Пуна и Шифлета весьма хрупок, но Джонсон уже готовит доклад о создании гибкого сплава на основе меди.

Liquidmetal в настоящее время производит "металлическое стекло" на основе платины для медицинских приборов, лезвий скальпелей и профессиональных теннисных ракеток. Японский разработчик Айноуи использовал металлическое стекло для создания миниатюрного мотора. Крепость металлического стекла делает его перспективным для использовании в кораблестроении и самолетостроении, а Департамент обороны США намерен принять его в качестве нетоксичной альтернативы обедненному урану в снарядах. Liquidmetal также подписала контракт с Samsung на производство элементов мобильных телефонов, сообщил New Scientist.

Следите за нами в ВКонтакте, Facebook'e и Twitter'e


Просмотров: 2111
Рубрика: Hi-Tech
(CY)

Архив новостей / Экспорт новостей

Ещё новости по теме:

13: 20
Qt 4 не войдёт в состав Debian 10 |
13: 20
Apple может создать свой сериал, который сможет составить конкуренцию Game of Thrones |
13: 00
Solus 3 |
13: 00
Опубликовано изображение смартфона Samsung Galaxy Note 8 в цвете Deep Sea Blue |
12: 40
Xiaomi представит свою технологию трехмерного распознавания лиц в четвертом квартале 2017 |
12: 40
Персеиды-2017: как успеть посмотреть на звездопад |
12: 40
Apple тестирует собственный OLED телевизор (секретные фото) |
12: 40
Как встают на якорь гигантские суда: видео-экскурсия |
12: 40
Акционер Gett оценил российский бизнес сервиса в $700 млн |
12: 00
Линейка смартфонов Asus Zenfone 4 показана во всех цветах на официальных изображениях |
11: 40
Вопрос читателям: Куда инвестировать миллион рублей |
11: 40
Велосипед Xiaomi Mi Qicycle Mountain Bike стоит 300 долларов |
11: 00
Основной камере Samsung Galaxy Note 8 приписывают датчики изображения разрешением 12 и 13 Мп |
11: 00
Гарнитура Lenovo с поддержкой Google Daydream будет называться Mirage |
11: 00
Компания Electronic Arts распродает игры в рамках акции «Хиты за Полцены» |
11: 00
В Индии арестовали подозреваемых в сливе одной из серий 7 сезона «Игры Престолов» |
11: 00
Agents of Mayhem получает оценки |
11: 00
Нашёл 4 способа защитить свой iPhone (+1 спортивный) |
10: 40
По мотивам онлайн игры The Secret World снимут телесериал |
10: 20
Видеокарты Radeon RX Vega 64 могут существенно подорожать уже в ближайшее время |
10: 20
POLED vs AMOLED – в чем разница? |
10: 20
«Альфа банк» назвал доклад о проблемах в четырёх банках из топ-15 частным мнением менеджера |
09: 20
Alphacool выпускает мощную водяную систему охлаждения процессора Eisbaer 420 mm |
09: 20
Операционная система Xiaomi MIUI 9 будет использоваться в самом быстром электрическом суперкаре |
09: 20
Камера Nikon D850 будет представлена в самое ближайшее время |
09: 20
Porsche платит компенсацию за светлую кожу |
09: 00
Аналитики «Альфа капитала» заявили о возможных проблемах «Бинбанка», «Открытия», «Промсвязьбанка» и МКБ |
08: 40
Google выпустила браузерную версию мессенджера Allo |
08: 20
Смартфон iPhone 7s станет крупнее предшественника |
07: 40
Apple заранее блокирует канал дохода для перекупщиков в Азии |
07: 20
Велосипед Xiaomi Mi Qicycle Mountain Bike оценили в 300 долларов |
Новости бизнесаСтатьиНоу ХауАналитикаДеньгиБизнес технологииКурс валют
Rating@Mail.ru
Условия размещения рекламы

Наша редакция

Обратная связь

RosInvest.Com не несет ответственности за опубликованные материалы и комментарии пользователей. Возрастной цензор 16+.

Ответственность за высказанные, размещённую информацию и оценки, в рамках проекта RosInvest.Com, лежит полностью на лицах опубликовавших эти материалы. Использование материалов, допускается со ссылкой на сайт RosInvest.Com.

Skype: rosinvest.com (Русский, English, Zhōng wén).

Архивы новостей за: 2017, 2016, 2015, 2014, 2013, 2012, 2011, 2010, 2009, 2008, 2007, 2006, 2005, 2004, 2003