Нацыянальная лабараторыя Сандыя (SNL) ЗША абвясціла, што распрацавала самы зносаўстойлівы плацінавы сплав, які ў 100 разоў больш трывалы, чым высокатрывалая сталь, і знаходзіцца на тым жа ўзроўні, што і алмазы і сапфіры ў прыродзе. Артыкул, нядаўна апублікаваны ў часопісе «Advanced Materials», пазнаёміў з гэтым адкрыццём даследчай групы. Суаўтар артыкула і матэрыялазнаўца Нік Аргібай сказаў: «Гэта паказвае, што мы можам фундаментальна пераўтварыць некаторыя сплавы і дазволіць ім дасягнуць велізарных паляпшэнняў уласцівасцяў металаў на шырокім узроўні».

Нягледзячы на ​​тое, што металы, як правіла, лічацца вельмі трывалымі, калі іх шматкроць церці аб іншыя металы (напрыклад, рухавікі), будуць адбывацца знос, дэфармацыя і карозія, калі не лічыцца, што ў механічнай змазцы змешваюцца ахоўныя прысадкі.

У электроніцы міграцыя электронаў уздзейнічае на знешні пласт металічных кантактаў (звычайна золата або іншых каштоўных металаў).

Пры працяглай «стомленасці» (сцісканне і слізгаценне з году ў год, дзень за днём), чым меншая кропка злучэння і чым менш зыходны матэрыял, тым больш сур'ёзны знос ён вытрымае.

Цікава, што плацінавае пакрыццё, нядаўна распрацаванае Нацыянальнай лабараторыяй Сандыя, можа працаваць на гіпатэтычнай шыне 1 мілі, але губляе толькі таўшчыню атамнага пласта. Аргібай заявіў:

Ультратрывалыя пакрыцця могуць зэканоміць для электроннай прамысловасці больш за 100 мільёнаў долараў ЗША на матэрыяльных выдатках кожны год - на падставе доўгатэрміновай надзейнасці, гэта таксама можа зрабіць электронныя прадукты розных памераў і розных галін больш рэнтабельнымі.

Ад авіяцыйных сістэм да ветравых турбін; ад мікраэлектронікі мабільных тэлефонаў да радыёлакацыйных сістэм.

Інжынер Sandia Крыс Нордквіст, які не ўдзельнічаў у гэтым даследаванні, сказаў: вывучэнне гэтых зносаўстойлівых матэрыялаў дало перавагі ў надзейнасці для шэрагу абсталявання.

Магчымасці інтэграцыі і паляпшэння залежаць ад канкрэтнай прылады. Але гэты матэрыял стане яшчэ адным інструментам для вырашэння цяперашніх абмежаванняў надзейнасці металічных мікраэлектронных кампанентаў.

У першым артыкуле навуковы супрацоўнік Сандыя Джон Кары адзначыў: распрацавана мноства традыцыйных сплаваў для павышэння трываласці матэрыялаў за кошт памяншэння памеру часціц.

Нягледзячы на ​​гэта, пад экстрэмальным ціскам і тэмпературай многія сплавы ўсё роўна патаўшчаюцца або размягчаются, асабліва калі метал стамляецца.

З нашым плацінавым сплавам яго механічная і тэрмічная стабільнасць даволі выдатная. Падчас слізгальнага перыяду мы не ўбачылі асаблівых змен у мікраструктуры пры працяглым, працяглым напружанні.

Знешні выгляд і тэкстура гэтага новага сплаву падобны да звычайнай плаціны. Ён серабрыста-белы і крыху цяжэйшы за чыстае золата. Самае галоўнае, што ён не цвярдзей іншых плацінавых сплаваў, але значна лепш па тэрмаўстойлівасці і зносаўстойлівасці.

У ходзе даследавання каманда выкарыстоўвала набор сучасных метадаў на аснове вылічальных сродкаў. Тэорыя Аргібея і Чандроса была атрымана з мадэлявання буйнамаштабных уласцівасцяў «як адзін атам уздзейнічае на матэрыял».

Гэтая сувязь, на жаль, малая ў адным назіранні. Добрая навіна заключаецца ў тым, што навуковыя даследчыкі ў многіх галінах выкарыстоўваюць вылічальныя інструменты, каб выключыць шмат здагадак у даследаваннях і распрацоўках.

Чандрос сказаў: «Мы глыбока вывучаем асноўны атамны механізм і мікраструктуру і звязваем ўсе гэтыя рэчы разам, каб зразумець, чаму можна атрымаць лепшую прадукцыйнасць або чаму назіраецца нізкая прадукцыйнасць, і тады мы можам распрацаваць лепшы сплаў».

У іншым артыкуле, апублікаваным Carbon, каманда Sandia апісала вынікі яшчэ адной надзвычайнай аварыі.

Аднойчы, калі вымяралі знос плаціны, яны выпадкова выявілі, што на ёй утварылася чорная плёнка.

У гэты час яны зразумелі, што брыльянтападобны вуглярод можа быць адной з лепшых штучных фарбаў у свеце. Ён гладкі, як графіт, і цвёрды, як алмаз.

Для вырабу дыяментападобны вуглярод звычайна патрабуе асаблівых умоў. Але ў гэтым даследаванні сплаву ён быў сінтэзаваны натуральным чынам. Кары сказаў:

Мы лічым, што стабільнасць і даўгавечнасць матэрыялу абумоўліваюцца малекуламі, якія змяшчаюць вуглярод, якія прыліпаюць і дэградуюць з навакольнага асяроддзя падчас працэсу слізгацення, што ў канчатковым рахунку ўтварае дыяментападобны вуглярод.

У прамысловасці існуюць іншыя спосабы зрабіць гэта. Але звычайна ім патрэбна высокатэмпературная плазменная вакуумная камера, якая змяшчае вугляродныя матэрыялы, што, відавочна, вельмі дорага.

Паведамляецца, што гэта з'ява можа быць выкарыстана не толькі для паляпшэння і без таго ўражлівых уласцівасцяў металаў, але і прывесці да больш простым і эканамічна эфектыўным метадам масавага вытворчасці высакаякасных змазачных матэрыялаў.

Спасылка на гэты артыкул: Распрацаваны самы зносаўстойлівы на сённяшні дзень плацінавы сплаў

Заява пра перадрук: калі няма спецыяльных інструкцый, усе артыкулы на гэтым сайце арыгінальныя. Калі ласка, пазначце крыніцу для перадруку: https://www.cncmachiningptj.com

PTJ® прадастаўляе поўны спектр вырабленых на заказ дэталяў, вырабленых з высокай дакладнасцю алюмініевыя дэталі, латуневыя дэталі, бронза, медныя дэталі, сплаў з высокім выхадам, нізкі вугляродзістай сталі ліцця па выплавляемым мадэлям, высокавугляродзістай сталі і сплаў з нержавеючай сталі. Здольны апрацоўваць дэталі з допускам да +/-0.0002 цалі. Працэсы ўключаюць паварот cnc, фрэзераванне cnc, лазерная рэзка,.Сертыфікаваны па ISO 9001:2015 і AS-9100.

Раскажыце крыху аб бюджэце вашага праекта і чаканым часе пастаўкі. Мы выпрацуем разам з вамі стратэгію, каб забяспечыць найбольш эканамічна эфектыўныя паслугі, якія дапамогуць вам дасягнуць вашай мэты, вы можаце звязацца з намі напрамую ( sales@pintejin.com ).