耶鲁大学 无花果
1:受激液体冷却的实验实现
信用:通信材料(2021)
DOI: 10
1038/s 34246-021-00127-0 金属玻璃——具有金属强度，但像塑料一样可塑的材料——正被开发用于广泛的应用
然而，控制金属玻璃的形成和它们在整体形式下的最终性能仍然是该领域的一项正在进行的工作
机械工程和材料科学教授简·施罗德实验室的研究人员发现了一种利用应变来防止熔融金属回到其原始状态的方法，这种方法可以制造出非常坚固且具有延展性的金属玻璃
这项研究由罗德里戈·米格尔·奥赫达·莫塔和埃塞恩·伦德领导，他们是施罗德实验室的研究生，最近发表在《通讯材料》杂志上
在制造金属玻璃的常用方法中，在合金原子有机会重新排列成它们原来的晶态之前，合金被熔化，然后极快地冷却
原子的这种混乱状态赋予了金属玻璃强度和延展性的结合
然而，这是一个只对非常小的样品起作用的过程，在这个过程中可以达到足够高的冷却速率
“所以限制是你永远不能用它做任何真正有用的东西，比如手机外壳、齿轮或卫星推进剂箱，”施罗德说
研究人员尝试了一种不同的方法，使用应变来防止材料松弛回到其原始原子结构
在将合金(在本例中为合金Zr44Ti11Ni10Cu10Be25)加热到使其转变为玻璃的温度后，它们允许较小的重量在冷却阶段(左)将材料拉下
本质上，这是一场材料向晶体原子结构弛豫的趋势和保持原子混乱的机械应变之间的战斗
冷却后，材料冻结成金属玻璃
整个过程需要几秒钟
无花果
2:激发液体冷却对Zr44Ti11Ni10Cu10Be25 BMG弯曲韧性影响的表征
信用:通信材料(2021)
DOI: 10
1038/s 34246-021-00127-0 “通过在高温下拉动这种材料，我们正在扩张金属内部的原子，”伦德说
“当它冷却时，我们将它冻结在膨胀状态，这就是受激液态
" 施罗德说，这个过程使他们有能力大大提高金属的机械性能，并利用它们来创造复杂的形状
奥赫达说，下一步是尝试不同的过程的想法
“我们对电线不感兴趣，但将致力于将应变导管化纳入吹塑，”他说
“这将使我们能够制造出大多数用于制造高强度和韧性材料的金属形状
"
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