به گزارش نشریه 'ساینس'، فلزات متشكل از دانه های نانوبلوری ( بلورهای ریز با اندازه چند ده نانومتر) بسیار قوی تر از فلزاتی با ساختارهای اندازه میكرون است و بزرگترند اما ناپایدارتر از دیگر تركیبات محسوب می شوند.
یكی از مشكلات، دانه های ریز می توانند رشد كنند و در دماهای بالا با هم تركیب شده و فلز را هموار كنند. در پرداخت فلز معمولا دماهای بالایی استفاده می شود و این پدیده مطلوبی نیست.
محققان آلیاژهایی حاوی نانوبلورها ساخته اند كه در دمای بالا آمیخته نمی شوند.
'كریستوفر شوه'، مدیر این تیم تحقیقاتی در موسسه تحقیقات فناوری ماساچوست درباره این طرح می گوید: روش ما مبتنی بر محاسبه انرژی تمامی اتم ها در یك آلیاژ به همراه انرژی های آن ها در محیط بلور و مرزهای دانه ای ببین بلورها است. به ویژه اثرات عناصر آلیاژی گوناگون را بر انرژی ساختار محاسبه می كنیم و به دنبال این هستیم تا تعیین كنیم كدام عناصر می توانند با پایدار كردن مرزهای دانه ای حالت نانوبلوری را حفظ كند.
این گروه با دنبال كردن محاسبات و استفاده از تركیبات مناسبی از فلزات مختلف با نسبت مشخص، با موفقیت آلیاژها را تركیب كرد.
پژوهشگران به مخلوط های فلزی توجه كرده اند كه قبلا (حتی در آزمایشگها) تولید نشده اند. مثلا در كار اولیه روی آلیاژهای تنگستن تركیباتی از 12 عنصر مختلف مانند تیتانیوم، كرومیوم، مس، نقره و غیره را در نظر گرفتند.
یكی از آلیاژهای ساخت گروه بر اساس تنگستن و تیتانیوم، دارای دانه های تیتانیوم با اندازه 20 نانومتر است و در دستگاه های صنعتی و تسلیحات كاربرد دارد.
گروه اكنون در حال كار بر تعمیم رهیافت نظری خود برای دیگر آلیاژها و ساختارها هستند.
علمی**9190**1544
تاریخ انتشار: ۱۸ شهریور ۱۳۹۱ - ۱۵:۵۹
تهران- پژوهشگران آمريكايي آلياژ نانوبلوري بر پايه تنگستن توليد كرده اند كه در دماهاي بيش از هزار درجه سانتيگراد پايدار است. توليد اين آلياژ مي تواند به توليد مواد جديدي منتهي شود كه استحكام بالا را با مقاومت بالا تلفيق مي كنند.