Un team di ricercatori dell'Accademia cinese delle scienze e dell'Università di Cambridge ha trovato un modo per ringiovanire il vetro metallico per evitare che si rompa. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Natura , il gruppo delinea il loro processo e gli usi proposti per il vetro metallico ringiovanito.

I vetri metallici sono metalli che hanno una struttura interna simile al vetro, anziché una struttura cristallina, non sono periodiche. Sono realizzati riscaldando le leghe fino al punto di fusione e poi raffreddandole in modo da impedire la cristallizzazione. Gli scienziati dei materiali sono interessati a loro perché hanno proprietà meccaniche insolite come una resistenza eccezionale. Ma hanno anche una grande debolezza:sotto stress estremo, possono ammorbidirsi durante la deformazione, portando a un fallimento catastrofico. In contrasto, con metalli normali, lo stress provoca l'indurimento quando si verifica la deformazione plastica, impedendo che l'intera struttura si sfaldi. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno sviluppato un modo per far sì che il vetro metallico si comporti allo stesso modo.

Nel loro lavoro, i ricercatori hanno dimostrato che la deformazione durante la compressione triassiale potrebbe ringiovanire i campioni di vetro metallico abbastanza da consentire l'incrudimento in un modo che non era stato osservato prima in uno stato metallico. Così facendo, hanno scoperto che con l'incrudimento, si potrebbe prevenire la formazione di bande di taglio sulla superficie del campione. Hanno anche scoperto che dopo il ringiovanimento, il primo alone si è spostato di nuovo verso una magnitudine del vettore di scattering più alta dopo la deformazione. E hanno scoperto che i tassi iniziali di indurimento dal campione erano molto più alti rispetto alle leghe cristalline, il che ha dimostrato che il meccanismo utilizzato era molto efficiente.

I ricercatori hanno notato che l'incrudimento osservato nel campione è stato reso possibile dalla proliferazione di difetti che hanno impedito lo scorrimento durante la deformazione. Hanno inoltre notato che per le applicazioni di vetro metallico sfuso, l'incrudimento si basa su riduzioni di energia, in contrasto con gli aumenti di energia osservati nei metalli cristallini, una differenza che evidenzia la novità del meccanismo utilizzato per indurire il loro campione di vetro metallico.

Il test del processo ha mostrato che i campioni di vetro metallico sono stabili a temperatura ambiente, e i campioni avevano un incrudimento efficiente, che ha aumentato la possibilità di applicazioni commerciali.

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