美發明超強可塑性金屬玻璃比鋼鐵更牢固

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導讀美國科學家制成超強金屬玻璃 比鋼鐵更結實 1月14日消息,男孩們在踢足球時,不小心把球踢到窗戶上,打碎玻璃的事情將會一去不復返,因為美國科學家已經制成比鋼鐵更難打破的金屬玻璃。 這種容損金屬玻璃是把五種成分結合在一起制成的,其中包括稀有金屬鈀。其他金屬成分增強了這種新型玻璃的強度,而鈀則增加了它的可塑性,防止玻 璃碎裂。美國能源部的材 ...


美國科學家制成超強金屬玻璃 比鋼鐵更結實

1月14日消息,男孩們在踢足球時,不小心把球踢到窗戶上,打碎玻璃的事情將會一去不復返,因為美國科學家已經制成比鋼鐵更難打破的金屬玻璃。

這種容損金屬玻璃是把五種成分結合在一起制成的,其中包括稀有金屬鈀。其他金屬成分增強了這種新型玻璃的強度,而鈀則增加了它的可塑性,防止玻 璃碎裂。美國能源部的材料學家羅伯特·裡奇博士說:“這使這種玻璃具有超強的可塑性,在遇到巨大的衝擊力時,它會發生彎曲,而不是碎裂。這種強度和韌性的 完美結合,或者說損傷容限的罕見組合,使它成為所有已知材料中強度和韌性最強的材料。”

不過它存在一個重要缺陷——鈀金屬及其昂貴。目前鈀的市場交易價格是每盎司超過500英鎊(787.55美元),與之相比,金價才為每盎司 830英鎊(1307.33美元)。不過裡奇認為,這種玻璃借助“不能打破”的獨特賣點,將能克服這一缺點。他說:“傳統觀念認為,材料的強度和韌性是一 對相互排斥的特性。而我們正在逆流而上,我們把容損封套應用到結構金屬上,令其既堅固,韌性又好。”

剛開始時,新金屬玻璃樣本是把鈀、磷、硅和鍺元素混合在一起生成的直徑大約是1毫米玻璃棒。加利福尼亞大學的研究人員通過增加銀元素,進一步把 這種玻璃棒的直徑擴大到6毫米。裡奇說:“現在我們正在努力增強它的可塑性,通過改變合成成分,使其不像其他金屬玻璃一樣容易碎裂。”這種新型玻璃是由美 國能源部和加州理工學院的科學家研制的。

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