Metallic glasses are much stronger than conventional
metals, but form certain instabilities under stress that lead to
fracture. A process known as rejuvenation has been shown to solve this
problem.
Metallic glasses are formed by cooling melted alloys under conditions that prevent the melt from crystallizing
1.
They have remarkable mechanical properties — in particular, they can be
subjected to high forces and undergo a large amount of deformation
before they stop behaving elastically and start to deform permanently
(plastically). However, they have one key weakness: they are prone to
catastrophic failure under stress because they soften during plastic
deformation, rather than hardening, as crystalline metals do.
Writing in Nature, Pan
et al.
2
report a method for preparing metallic glasses that causes them to
harden during plastic deformation, thereby avoiding the instabilities
that lead to failure.
Металлизированное стекло подвергается процессу восстановления, чтобы упрочниться под напряжением
Металлизированное стекло намного прочнее, чем обычные металлы, но под напряжением образует определённые неустойчивые состояния, которые приводят к его разрушению. Было показано, что процесс, известный как восстановление, решает эту проблему.
Металлизированное стекло образуется путём охлаждения расплавленных сплавов в условиях, препятствующих кристаллизации расплава. Такое стекло обладает замечательными механическими свойствами – в частности, оно может подвергаться воздействию больших усилий и, соответственно, большой деформации, прежде чем оно перестаёт вести себя упруго и начинает деформироваться необратимо (пластически). Однако у такого стекла есть один ключевой недостаток: оно имеет склонность катастрофически разрушаться под воздействием напряжения, поскольку стекло размягчается, а не упрочняется во время пластической деформации, как это делают кристаллические металлы. В своей статье, опубликованной в журнале «Nature», Пан с соавторами сообщают о способе изготовления металлизированного стекла, который заставляет последнее упрочняться во время пластической деформации, тем самым не допуская неустойчивых состояний, приводящих к его разрушению.
Comments
Post a Comment