Superelastična zlitina na osnovi železa ohranja lastnosti v ekstremnih temperaturah

logo

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/

Celotna PDF revija brezplačno!

Sorodni članki

Zadnji članki

Svet mehatronike 44 (11-2023)

Po razburkanem poletju se počasi vračamo v ustaljene tirnice in v tokratni številki revije Svet mehatronike boste lahko brali o pasivnem hlajenju prostorov. Zanimiv pri tem novem načinu je princip, kako so raziskovalci naredili prototip hladilnika, ki za svoje delovanje ne potrebuje električne energije. Res je, da je ta prototip še zelo drag, ampak če kolikor toliko poznamo človeštvo, se bo tudi izdelava takšnega hladilnika pocenila.

Stičišče znanosti in gospodarstva

Celjski sejem letos je letos obiskalo več kot 65.000 obiskovalcev.

Svetovno prvenstvo v robotiki Robocup 2023

V mesecu juliju 2023 so se dijaki ŠC Celje Srednje šole za strojništvo na podlagi uvrstitev v preteklih letih udeležili svetovnega prvenstva v robotiki RoboCup 2023 v Bordeaux-ju v Franciji.

Želite biti na tekočem z najnovejšimi novicami?

Radi bi vas slišali! Prosimo, izpolnite svoje podatke in ostali bomo v stiku. Tako preprosto je!