سبيكة معدنية جديدة هي 100 مرة أكثر دواما من الفولاذ عالية القوة
كوليدج
www.diecastingpartsupplier.com
2018-08-20 09:29:00
أظهر باحثو سانديا الوطنية للمختبرات محاكاة حاسوبية تستخدم للتنبؤ بمقاومة التآكل غير المسبوقة من سبيكة الذهب والبلاتين ، ومقياس بيئي يستخدم لإثبات ذلك. (تصوير راندي مونتويا)
أظهر باحثو سانديا الوطنية للمختبرات محاكاة حاسوبية تستخدم للتنبؤ بمقاومة التآكل غير المسبوقة من سبيكة الذهب والبلاتين ، ومقياس بيئي يستخدم لإثبات ذلك. (تصوير راندي مونتويا)
سبائك الذهب البلاتيني التي طورها باحثون أمريكيون هي أول سبيكة معدنية في نفس فئة الألماس والياقوت الأزرق لمقاومة التآكل.
يعتقد فريق البحث ، من مختبرات سانديا الوطنية في نيو مكسيكو ، أن المادة ، التي هي أكثر قوة 100 مرة من الفولاذ عالي القوة ، هي المعدن الأكثر مقاومة للاهتراء في العالم.
"لقد أظهرنا أن هناك تغييراً جوهرياً يمكن أن تصنعه لبعض السبائك التي ستنقل هذه الزيادة الهائلة في الأداء عبر مجموعة واسعة من المعادن العملية الحقيقية" ، قال عالم المواد نيك أرغيباي ، وهو مؤلف في بحث أخير أورد النتائج في المواد المتقدمة .
على الرغم من أن المعادن قوية ، إلا أنها تتآكل بمرور الوقت عندما تفرك ضد المعادن الأخرى ، ما لم تكن مجهزة بحاجز أو طبقة واقية مثل زيت المحرك. بالنسبة للإلكترونيات ، عادة ما يكون هذا الطلاء مصنوعًا من الذهب أو من معادن ثمينة أخرى ، وهو يرتدي أيضًا مع مرور الوقت.
وقال Argibay ، إن طلاء الذهب والبلاتينيوم في سانديا يمكن أن ينقذ صناعة الإلكترونيات أكثر من 100 مليون دولار سنوياً من المواد وحدها ، ويجعل المنتجات أكثر متانة ويمكن الاعتماد عليها.
وقال كريس نوردكويست ، وهو مهندس في سانديا لم يشارك في الدراسة: "يمكن لهذه المواد المقاومة للاهتراء أن توفر فوائد موثوقة لمجموعة من الأجهزة التي اكتشفناها". "إن فرص التكامل والتحسين ستكون خاصة بالجهاز ، ولكن هذه المادة ستوفر أداة أخرى للتعامل مع قيود الموثوقية الحالية للمكونات الإلكترونية الدقيقة".
على الرغم من أن الخليط المكون من 90٪ من البلاتين و 10٪ من الذهب ليس جديدًا ، إلا أن النظرية وراءه. وذهب Argibay ومعه المؤلف المشارك مايكل Chandross ضد الحكمة التقليدية ، والتي تملي أن قدرة المعدن على تحمل الاحتكاك يقوم على مدى صعوبة ذلك. بدلا من ذلك ، وضعوا نظرية مفادها أن ارتداء الملابس كان مرتبطا بمدى قدرة المعدن على تحمل الحرارة ، وقاموا بهندسة سبائكهم مع أخذ ذلك في الاعتبار.
"تم تطوير العديد من السبائك التقليدية لزيادة قوة مادة ما عن طريق تقليل حجم الحبوب" ، قال جون كاري ، المعين بعد الدكتوراة في سانديا والمؤلف الأول في الصحيفة. "حتى مع ذلك ، في وجود الإجهاد الشديد ودرجات الحرارة ، سوف تتراكم أو تتلطخ كثير من السبائك ، خاصة تحت الإرهاق. لقد رأينا أنه بفضل سبيكة الذهب والبلاتين ، فإن الثبات الميكانيكي والحراري ممتاز ، ولم نشهد تغيرًا كبيرًا في البنية المجهرية خلال فترات طويلة للغاية من الإجهاد الدوري أثناء الانزلاق. "
