新一期英國《自然—材料學(xué)》(NatureMaterials)雜志刊登報告說,美國研究人員制出一種新型合金材料,且是迄今在強(qiáng)度和韌度兩方面綜合性能最好的材料。
在材料學(xué)中,強(qiáng)度指材料在不出現(xiàn)永久變形情況下承受壓力的能力,而韌度是抗碎裂的能力。玻璃是強(qiáng)度好過韌度的典型,而鐵等金屬則相反。
美國加州理工學(xué)院的馬里奧斯·季米特里里烏等人以金屬鈀為主要材料,加入少量銀和其他元素,在融化狀態(tài)下將其快速冷卻,從而獲得一種具有類似玻璃內(nèi)部結(jié)構(gòu)的全新合金材料。實驗顯示,這種新材料在強(qiáng)度和韌度兩方面的綜合性能超過其他任何已知材料。
據(jù)介紹,這種使合金具備類似玻璃結(jié)構(gòu)的技術(shù)以前就有,但過去使用其他金屬得到的合金性能不理想。本次研究的成功之處是找對了“配方”。季米特里里烏說,鈀、銀等金屬混合后能產(chǎn)生既強(qiáng)且韌合金的深層原因目前還不清楚,將就此進(jìn)行更深入的研究。
由于鈀是一種昂貴的金屬,這種新材料暫時還難以大規(guī)模應(yīng)用。研究人員認(rèn)為目前最適合的用途是制造對強(qiáng)度和韌度要求都較高的牙科用品等。不過,他們也在探索用便宜的銅、鐵或鋁等金屬來制造類似的合金材料。