Japonski znanstveniki, ki si prizadevajo razširiti meje superelastičnih materialov, so naredili pomemben preboj in pokazali novo zlitino na osnovi železa, ki zdrži izjemno visoke in nizke temperature.
S to zmožnostjo, da se deformira in potem povrne prvotno obliko v vseh vrstah pogojev. Ekipa upa, da bo nova super elastična kovina našla možnost uporabe za gradnjo potresno bolj odpornih stavb in morda celo v vesolju.
Superelastične zlitine (SEA) so vrsta materialov z izjemno elastičnostjo, ki jim omogoča, da se deformirajo in vrnejo v prvotno obliko. Zaradi svojih edinstvenih lastnosti so se ti trajni materiali začeli uporabljati v vseh področjih, od očal in predpasnikov do medicinskih in zobozdravstvenih izdelkov, vendar imajo v sedanji obliki svoje omejitve.
Na količino mehanske sile, ki jo lahko prenesejo ti materiali, vpliva temperatura okolice, današnje superelastične zlitine pa lahko delujejo pri temperaturah od -20 ° C do 80 ° C. Ker so v teh zlitinah tudi materiali, kot sta na primer titan in nikelj, so te zlitine tudi drage, kar pomeni, da se večinoma uporabljajo v obliki tankih žic in cevi.
Skupina inženirjev na univerzi Tohoku je pripravila nov recept za superelastične zlitine, s katerimi bi lahko znatno razširili njihovo potencialno uporabo. Novi material je izdelan iz železa, aluminija, niklja in kroma, s skrbnim nadzorom koncentracije vsebnosti kroma pa je ekipa lahko izdelala superelastično zlitino, ki v bistvu deluje neodvisno od temperature okolice in ohranja svoje lastnosti v okoljih s temperaturo od -263 ° C do 200 ° C.
Eden izmed najbolj razburljivih potencialov, ki ga ekipa vidi za svojo novo tehnologijo, je raziskovanje vesolja, kjer morajo materiali za izdelavo vozil prenesti deformacije v najbolj ekstremnih okoljih, na primer na Luni ali na Marsu, kjer temperaturne razlike med nočjo in dnevom lahko nihajo med -170 ° C in 120 ° C. Vendar pa bi jih brez dvoma lahko uporabil tudi veliko bližje domu.
“Vendar pa se možnosti uporabe novega SEA materiala s tem ne končajo,” pravi profesor Toshihiro Omori, ki je vodil raziskovalno skupino. “Lahko ga uporabimo v napenjalnih opornikih v zgradbah ali stebrnih elementih mostov – kar bo zagotavljalo večjo odpornost proti potresom.”
Raziskava je bila objavljena v reviji Science.
Avtor: Nick Lavars
Vir: https://newatlas.com/materials/superelastic-alloy-extreme-temperatures/
