Форум АЭС специалистов с осколков СССР

[Bmail]

URL:

Cамый прочный материал на Земле CrCoNi

Помимо прочности, его отличает пластичность.

Оба полезных качества улучшаются на холоде.

Это противоречит свойствам большинства других существующих материалов.


Снимки, полученные с помощью микроскопии, показывают траекторию разрушения и сопутствующую деформацию кристаллической структуры в сплаве CrCoNi
в нанометровом масштабе.


Трещина появилась во время испытаний при температуре -253 ?С.

Речь идет о металлическом сплаве, который сделан из хрома, кобальта и никеля (CrCoNi).

По данным Phys.org, материал имеет самую высокую ударную вязкость из когда-либо зарегистрированных.

Это значит, что для его разрушения придется приложить очень много усилий.

Ударная вязкость материала вблизи гелиевых температур (-253 ?С) достигает

500 мегапаскалей на квадратный метр. В этих же единицах прочность куска кремния равна 1, алюминиевый корпус пассажирского самолета покажет результат 35, а некоторые из лучших сталей — около 100.

Другие уникальные свойства CrCoNi
CrCoNi относится к классу металлов, которые называются высокоэнтропийными сплавами (ВЭС).


От обычных сплавов ВЭС отличаются процессами производства:

они изготавливаются из равной смеси каждого составного элемента, то есть в них не превалирует какой-либо один элемент.


Эти изображения, полученные с помощью сканирующей электронной микроскопии,

показывают структуру зерен и ориентацию кристаллической решетки сплавов (A) CrMnFeCoNi и (B) CrCoNi. (C) и (D)

показывают примеры изломов в CrCoNi при 293 K и 20 K соответственно.




Фото: Robert Ritchie/Berkeley


Помимо прочности, материал обладает хорошей пластичностью.

«Когда вы проектируете конструкционные материалы, вы хотите, чтобы они были прочными,
но также пластичными и устойчивыми к разрушению, — говорит Исо Джордж,
заведующий кафедрой передовых теорий и разработок сплавов в ORNL и Университете Теннесси.

— Обычно приходится выбирать между этими свойствами.

Но CrCoNi сочетает в себе и то и другое. Вместо того чтобы становиться хрупким при низких температурах, он становится более прочным».

Изделия из CrCoNi пригодятся в ситуациях,

когда экстремальные условия окружающей среды разрушают стандартные металлические сплавы,
например, при низких температурах глубокого космоса.