PHÁT HIỆN CÁCH CHẾ TẠO KIM LOẠI SIÊU CỨNG BẰNG CÔNG NGHỆ RÈN MỚI

Phát hiện cách chế tạo kim loại siêu cứng bằng công nghệ rèn mới

Các nhà nghiên cứu tại Đại học Brown của Mỹ đã phát triển thành công phương pháp tạo ra kim loại siêu cứng bằng cách đạp các hạt siêu nhỏ vào nhau.

phat-hien-cach-che-tao-kim-loai-sieu-cung-bang-cong-nghe-ren

Phát hiện cách chế tạo kim loại siêu cứng bằng công nghệ rèn mới

 

Độ cứng của vật liệu từ trước tới nay mô tả cụ thể mức độ chống lại sự trầy xước hoặc bẻ cong hình dạng của vật liệu bởi lực hoặc áp lực. Đối với kim loại, nó thường được xác định bởi kích thước của các hạt siêu nhỏ tạo nên nó – hạt càng nhỏ, kim loại càng cứng.

 

Có nhiều cách để làm cho một khối kim loại cứng hơn như xoắn, uốn cong, ép bằng máy cán hoặc đơn giản là đập bằng búa. Những phương pháp này có một điểm chung là hoạt động bằng cách phá vỡ cấu trúc hạt của kim loại. Hạt nhỏ hơn sẽ tạo ra kim loại cứng hơn.

 

Tuy nhiên, một nhóm nghiên cứu tại Đại học Brown (thành viên của Ivy League – Mỹ) đã phát hiện ra phương pháp rèn mới giúp tạo ra kim loại siêu cứng với độ cứng gấp 4 lần theo cách thông thường.

 

Cụ thể theo tạp chí Chem hôm 22/1 đưa tin, nhóm nghiên cứu của giáo sư Ou Chen đã tạo ra những “đồng xu” kim loại siêu cứng thô từ các hạt nano của các kim loại khác nhau, chẳng hạn như vàng, bạc và palladium. Trong các thử nghiệm, chúng tỏ ra cứng hơn nhiều so với bình thường, với những đồng tiền vàng trở nên cứng gấp 4 lần. Các tính chất vật lý khác lại ít nhiều không thay đổi.

 

phat-hien-cach-che-tao-kim-loai-sieu-cung-bang-cong-nghe-ren

Một “đồng tiền vàng” được cấu thành từ các khối xây dựng hạt nano (Ảnh: Đại học Brown)

 

“Dùng búa và các phương pháp làm cứng khác đều là những cách thay đổi cấu trúc hạt từ trên xuống dưới và rất khó để kiểm soát kích thước hạt mà bạn đạt được. Những gì chúng tôi đã làm là tạo ra các “khối” dạng hạt nano kết hợp với nhau khi chèn ép chúng. Bằng cách này, chúng tôi có thể có các kích thước hạt đồng nhất, có thể được điều chỉnh chính xác để nâng cao các đặc tính” Ou Chen, tác giả nghiên cứu cho biết.

 

Chìa khóa của quá trình chế tạo kim loại siêu cứng này còn nằm ở cách xử lý các khối xây dựng hạt nano về mặt hóa học. Hạt kim loại thường bị bao phủ bởi các ion hay phân tử liên kết, được gọi là phối tử, thứ cản trở sự hình thành liên kết kim loại – kim loại giữa các hạt. Nhóm nghiên cứu đã tìm ra cách loại bỏ những phối tử đó, cho phép các hạt kim loại hợp nhất với nhau dễ dàng hơn.

 

“Về mặt lý thuyết, nó có thể áp dụng với mọi loại kim loại, kể cả kim loại vô định hình”, Chen cho biết thêm.

 

Công trình của nhóm hiện đã được cấp bằng sáng chế.

(Theo Science Daily)

 

Xem thêm các tin tức và sản phẩm mới nhất của AIOGROUP tại:

Fanpage:    AIOGROUP

Các bài viết khác tại WebsiteAIOGROUP

Các bài viết khác