ثورة في الأبحاث المادية: سر سبائك درجة الحرارة المستقرة

ثورة في الأبحاث المادية: سر سبائك درجة الحرارة المستقرة

Vienna, Österreich - يمكن أن يحدث تقدم رائد في الأبحاث المادية في صناعة التكنولوجيا الفائقة. طور الباحثون في جامعة فيينا للتكنولوجيا ، إلى جانب جامعة بكين للتكنولوجيا ، سبيكة معدنية جديدة ، The Pyrochlor Magnet ، والتي لا يوجد بها توسع حراري تقريبًا. هذا مهم بشكل خاص لأن المواد النموذجية في التغيرات في درجات الحرارة ، مثل المعدن لبرج إيفل ، والتي يمكن أن تتوسع بنسبة تصل إلى 15 سم في الصيف ، غالباً ما تسبب مشاكل. وفقًا للدكتور سيرجي خميليفسكي من مجموعة فيينا العلمية (VSC) ، تم تعويضه بنجاح عن هذا التمدد الحراري الذي يمكن تجنبه من خلال مجموعات المواد المستهدفة ، مما يؤدي إلى استقرار ملحوظ ، مثل ingenieur.de المبلغ عنها.

تتكون السبائك التي تم تطويرها حديثًا من الزركونيوم والنيوب والحديد والكوبالت ولا يظهر تقريبًا على مدى درجة حرارة من 270 إلى 150 درجة مئوية. استخدم الباحثون عمليات محاكاة الكمبيوتر المعقدة لفهم ما يسمى بتأثير Invar وشرح الخصائص الخاصة للمواد الجديدة. يتغير سلوك الإلكترونات داخل السبائك مع درجة الحرارة ، مما يعني أن تعاقد المواد والتوسع الحراري يتم تعويضها بالكامل تقريبًا. هذه النتائج ، على غرار العمل المنشور بالفعل في عام 2023 في "مجلة الكيمياء الفيزيائية C" ، تشكل أساسًا للتطورات المستقبلية في تكنولوجيا المواد ، مثل "https://www.vienna.at/forscher-der-wien-fur-fur-raumfahrt/9196549"> vienna.at

الخصائص الفريدة ومجالات التطبيق

يتيح بنية الشبكة غير المنتظمة لمغناطيات Pyrochlor رد فعل متباينة لتغيرات درجة الحرارة داخل المادة ، مما يؤدي إلى استقرارها الخاص. يرى الباحثون إمكانات هائلة لهذا المغناطيس المبتكر في العديد من التطبيقات عالية التقنية ، وخاصة في تكنولوجيا الفضاء الجوي ، وتكنولوجيا القياس عالية الدقة وفي المكونات الإلكترونية ، والتي تضع متطلبات عالية على الاستقرار الحراري. يمكن أن تؤثر القدرة على عدم تشوه نفسها عمليا في ظل تقلبات درجات الحرارة القصوى بشكل كبير على التطور المستقبلي لهذه التقنيات.