Medžiagų tyrimų revoliucija: temperatūros stabilaus lydinio paslaptis

Medžiagų tyrimų revoliucija: temperatūros stabilaus lydinio paslaptis

Vienna, Österreich - Novatoriška materialinių tyrimų pažanga galėtų pakeisti aukštųjų technologijų pramonę. Vienos technologijos universiteto tyrėjai kartu su Pekino technologijos universitetu sukūrė naują metalinį lydinį „Pyrochlor Magnet“, kuris beveik neturi šilumos plėtros. Tai ypač svarbu, nes tipiškos temperatūros pokyčių medžiagos, tokios kaip Eifelio bokšto metalas, kuris vasarą gali išsiplėsti iki 15 cm, dažnai sukelia problemų. Pasak dr. Sergii Khmelevskyi iš Vienos mokslinio klasterio (VSC), sėkmingai kompensavo šį išvengiamą šiluminį plėtimėją per tikslines medžiagų derinius, o tai lemia nepaprastą stabilumą, pavyzdžiui, ingenieur.de pranešė.

Naujai sukurtą lydinį sudaro cirkonio, niob, geležies ir kobalto ir beveik nėra temperatūros diapazono nuo minus 270 iki 150 laipsnių Celsijaus. Tyrėjai naudojo sudėtingus kompiuterinius modeliavimus, kad suprastų vadinamąjį invaris efektą ir paaiškintų specialias naujos medžiagos savybes. Elektronų elgsena lydinio metu keičiasi atsižvelgiant į temperatūrą, o tai reiškia, kad medžiaga susitraukia ir šiluminis išsiplėtimas beveik visiškai kompensuoja. Šios išvados, panašios į darbą, jau paskelbtą 2023 m.

unikalios savybės ir taikymo sritys

Netinkama pirochloro magnetų tinklelio struktūra įgalina diferencijuotą reakciją į temperatūros pokyčius medžiagoje, o tai lemia jos ypatingą stabilumą. Tyrėjai mato didžiulį šio novatoriško magneto potencialą keliose aukštųjų technologijų programose, ypač naudojant aviacijos ir kosmoso technologijas, didelio tikslumo matavimo technologiją ir elektroninius komponentus, kurie kelia didelius šiluminio stabilumo poreikius. Gebėjimas praktiškai nesigalvoti esant ekstremaliems temperatūros svyravimams gali turėti didelę įtaką ateičiai šių technologijų vystymuisi.