Otkriven najtvrđi materijal na svetu: Ima svojstva koja do sada nisu zabeležena na Zemlji /foto/
© Sputnik / Pavel Lisicыn
/ Pratite nas
Istraživanjima je potvrđeno da je legura hroma, kobalta i nikla najtvrđi poznati materijal na Zemlji, a ono što posebno raduje naučnike jeste da ova "supermoć" postaje još izraženija u određenim ekstremnim uslovima.
Velika čvrstina koju je legura pokazala prilikom istraživanja, navela je naučnike da zaključe kako je "izuzetno tolerantna na oštećenja". Ipak, najveće iznenađenje je usledilo kada je otkriveno da se njena svojstva povećavaju kako se materijal hladi, što ukazuje na veliki potencijal za primenu u ekstremno hladnim okruženjima.
"Kada dizajnirate materijale - želite da oni budu jaki, ali i duktilni i otporni na lom", objašnjava metalurg Easo Džordž sa katedre za naprednu teoriju i razvoj legura Univerziteta Tenesi. U većini slučajeva između ova dva zahteva se mora postići i neki kompromis, ali kada je nova legura u pitanju, ona miri oba i umesto da postane krta na niskim temperaturama, ona je još čvršća.
Džordž i njegov kolega inženjer Robert Riči iz Nacionalne laboratorije Berkli i Univerziteta Kalifornije, proveli su vreme radeći na klasi materijala poznatih kao legure visoke entropije ili HEA - koje sadrže elemente pomešane u jednakim razmerama. Jedna takva legura, CrMnFeCoNi - hrom, mangan, gvožđe, kobalt i nikl, bila je predmet intenzivnog proučavanja nakon što su naučnici primetili da se njena snaga i duktilnost povećavaju na nižim temperaturama.
Međutim, daljim analizama je utvrđeno da jedan njen derivat CrCoNi - hrom, kobalt i nikl, pokazuje izuzetnija svojstva.
Científicos miden la dureza más alta jamás registrada, de cualquier material, mientras investigaban una aleación metálica hecha de cromo, cobalto y níquel (CrCoNi). https://t.co/K0eTUT5lhT Vía @BerkeleyLab pic.twitter.com/Eq2uXPikQ9
— Enrique Coperías (@CienciaDelCope) December 9, 2022
Ispitivanje krajnjih granica
"Ovaj materijal je otporan do granice temperature tečnog helijuma ili -253 stepeni Celzijusovih, što iznosi čak 500 megapaskala", objašnjava Riči.
Ovo predstavlja zapanjujući broj, ali da bi bolje razumeli kako ovaj proces funkcioniše oni su rešili da proučavaju CrCoNi do atomskog nivoa na sobnoj temperaturi ali i na ekstremnoj hladnoći.
Ovo je uključivalo izazivanje pucanje materijala i merenje naprezanja potrebnog da izazove rast loma, a zatim posmatranje kristalne strukture uzoraka. Zaključak do kog su došli jeste da ova legura ima tri bloka dislokacije koji sprečavaju materijal da pukne, kao i pokretanja mehanizama koji nastavljaju kontinuirano da se formiraju što je primena sile jača, svaki od njih se ponavlja u nizu koji dovodi do toga da legura ima svojstva koja do sada nisu zabeležena među drugim materijalima poznatim na Zemlji, prenela je Nacionalna geografija.
