روش سخت تر کردن فلزات ابداع شد

به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از نیو اطلس، محققان دانشگاه براون روشی جدید برای ساخت فلزات بسیار سخت ابداع کرده‌اند. این گروه نانو ذراتی ابداع کرده‌اند که به دلیل نوع فراوری شیمیایی تحت نیروی فشار معتدل به یکدیگر می‌چسبند.

سختی ماده به وسیله مقاومت آن در برابر خراش مقاوم است یا تحت فشار خم می‌شود. در خصوص فلزات سختی اصولاً به وسیله اندازه دانه‌های میکروسکوپی سازنده آن تعیین می‌شود. هرچه این دانه‌ها کوچک‌تر باشد، سختی فلز بیشتر است.

به طور معمول سختی فلز با استفاده از روش‌های تولیدی مانند کوبیدن چکش، خم کردن یا پیچاندن سخت‌تر می‌شود. اما در تحقیق جدید پژوهشگران از روش «پایین به بالا» استفاده کردند تا فلزات سخت‌تری بسازند.

«او چن» یکی از مؤلفان این پژوهش می‌گوید: ما نانوذرات سازنده‌ای ابداع کردیم که هنگام فشردن به یکدیگر می‌چسبند. به این ترتیب انداز ه دانه‌های یکسان می‌شود و در نتیجه سختی افزایش می‌یابد.

به گفته محققان مشکل آنجا بود که سطح فلزات به طور معمول با مولکول‌های طبیعی به نام لیگاند پوشیده شده که اجازه نمی‌دهد ذرات تشکیل دهنده فلز زیادی قدرتمند شوند. به همین دلیل محققان یک روش فراوری شیمیایی ابداع کردند که می‌تواند این لیگاندها را از بین ببرد. در نتیجه نانوذرات فلز می‌توانند تحت فشار به شیوه‌ای ساده‌تر با یکدیگر ترکیب شوند.

محققان با کمک این روش سکه‌هایی از نانو ذرات فلزات مختلف مانند طلا، نقره و پالادیم ساختند. آزمایش‌ها نشان داد آنها سخت‌تر از فلزات معمولی هستند، به طوری که سکه‌های طلا ۴ بار سخت‌تر از نمونه‌های معمولی بودند.

همچنین دیگر خواص فیزیکی فلزات تغییر اندکی داشت یا اصلاً دگرگون نشده بود.