Materiaalitutkimuksen vallankumous: Lämpötilan salaisuus salaiset seokset

Materiaalitutkimuksen vallankumous: Lämpötilan salaisuus salaiset seokset

Vienna, Österreich - Materiaalitutkimuksen uraauurtava edistys voisi mullistaa korkean teknologian teollisuuden. Wienin teknillisen yliopiston tutkijat yhdessä Pekingin teknillisen yliopiston kanssa ovat kehittäneet uuden metalliseoksen, pyrochlor -magneetin, jolla ei ole melkein mitään lämpölaajennusta. Tämä on erityisen tärkeää, koska tyypilliset materiaalit lämpötilamuutoksissa, kuten Eiffel -tornin metalli, joka voi laajentua jopa 15 cm kesällä, aiheuttaa usein ongelmia. Wienin tieteellisen klusterin (VSC) tohtori Sergii Khmelevskyi on onnistuneesti kompensoinut tätä vältettävää lämpölaajennusta kohdennettujen materiaalikombinaatioiden avulla, mikä johtaa merkittävään stabiilisuuteen, kuten ingenieur.de Raportoitu.

Äskettäin kehitetty seos koostuu zirkoniumista, Niobista, raudasta ja koboltista, ja siinä ei ole läheskään lämpötila -aluetta miinus 270: sta plus 150 celsiusasteeseen. Tutkijat käyttivät monimutkaisia tietokonesimulaatioita ymmärtääkseen ns. Invar-vaikutusta ja selittääkseen uuden materiaalin erityisominaisuudet. Seoksen elektronien käyttäytyminen muuttuu lämpötilan kanssa, mikä tarkoittaa, että materiaali supistuu ja lämpölaajennus kompensoidaan melkein kokonaan. Nämä havainnot, jotka ovat samanlaisia kuin vuonna 2023 julkaistussa "Fyysisen kemian C-lehdessä C" julkaistun työn, muodostavat perustan materiaalitekniikan tulevaisuuden kehitykselle, kuten "https://www.vitie.at/forscher-der-wien-för-fur-raumfahrt/9196549"> Wienna.at

Ainutlaatuiset ominaisuudet ja sovellusalueet

Pyrokloorimagneettien epäsäännöllinen ruudukon rakenne mahdollistaa erilaistuneiden reaktion lämpötilan muutoksiin materiaalin sisällä, mikä johtaa sen erityiseen stabiilisuuteen. Tutkijat näkevät tämän innovatiivisen magneetin valtavan potentiaalin useissa korkean teknologian sovelluksissa, etenkin ilmailualan tekniikassa, korkean tarkkailun mittaustekniikassa ja elektronisissa komponenteissa, jotka asettavat korkeat lämpövakauden vaatimukset. Kyky käytännössä olla muodonmuutos äärimmäisissä lämpötilan vaihteluissa voisi vaikuttaa merkittävästi näiden tekniikoiden tulevaan kehitykseen.