Eine Gruppe US-Forscher des Lawrence Berkeley National Laboratory hat ein Material entwickelt, das zu schön scheint, um wahr zu sein. Diese Legierung besteht aus Niob, Tantal, Titan und Hafnium und ist nicht nur so stark wie dieses 3D-gedruckte Metamaterial, sondern behält sie auch über einen weiten Temperaturbereich bei.
Die neue Legierung wurde strengen Tests unterzogen, die extreme Bedingungen simulierten: das Einfrieren -196°Ctypisch für flüssigen Stickstoff, bis hin zu glühend heiß 1200°C. Diese haben gezeigt, dass das Material nicht nur Belastungen standhält, sondern auch es vermeidet auch Brüche auf überraschend effektive Weise, mit einer Risszähigkeit, die mehr als 25-mal höher ist als die herkömmlicher mittelentropischer Legierungen.
Das Geheimnis dieser außergewöhnlichen Leistung liegt darin, dass diese Liga Teil der sogenannten ist feuerfeste Legierungen mit hoher Entropie (RHEAs). Diese sind für ihre Robustheit bekannt, neigen jedoch dazu, zerbrechlich zu sein. Stattdessen verhindert die betreffende Legierung diesen Trend dank eines besonderen Strukturfehlers namens „Biegeband“.
Diese Bands sind Verformungen im Kristallgitter Dies kann normalerweise ein Material schwächen und es anfälliger für Risse machen. Diese „Unvollkommenheiten“ wirken jedoch positiv: Sie verteilen Spannungen, verhindern das Fortschreiten von Rissen und wirken so dem Bruch wirksam entgegen.
Punit Kumar, ein Mitglied des Forschungsteams, erklärt: „Es ist das erste Mal, dass wir beobachten konnten, dass Faltenbänder bei Vorhandensein eines kritischen Risses eine so starke Schutzfunktion spielen, indem sie den Schaden von ihm weg verteilen und verhindern, dass er sich ausdehnt.“
Es ist vielleicht nicht das stärkste Material auf der Erde, aber es ist immer noch nah dran.
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