Revolutie in materiaalonderzoek: het geheim van de temperatuurstabiele legering

Revolutie in materiaalonderzoek: het geheim van de temperatuurstabiele legering

Vienna, Österreich - Een baanbrekende vooruitgang in materiaalonderzoek kan een revolutie teweegbrengen in de hightech-industrie. Onderzoekers van de Wenen University of Technology hebben samen met de Beijing University of Technology een nieuwe metalen legering ontwikkeld, de Pyrochlor -magneet, die bijna geen thermische expansie heeft. Dit is vooral belangrijk omdat typische materialen in temperatuurveranderingen, zoals het metaal van de Eiffeltoren, die in de zomer met maximaal 15 cm kunnen uitbreiden, vaak problemen veroorzaken. Volgens Dr. Sergii Khmelevskyi van de Wenen Scientific Cluster (VSC) heeft deze vermijdbare thermische expansie door gerichte materiaalcombinaties met succes gecompenseerd, wat leidt tot opmerkelijke stabiliteit, zoals ingenieur.de gemeld.

De nieuw ontwikkelde legering bestaat uit zirkonium, niob, ijzer en kobalt en vertoont bijna geen mate over een temperatuurbereik van min 270 tot plus 150 graden Celsius. De onderzoekers gebruikten complexe computersimulaties om het zogenaamde INVAR-effect te begrijpen en de speciale eigenschappen van het nieuwe materiaal te verklaren. Het gedrag van elektronen in de legering verandert met de temperatuur, wat betekent dat het materiaal contracteert en de thermische expansie bijna volledig wordt gecompenseerd. Deze bevindingen, vergelijkbaar met het werk dat al in 2023 is gepubliceerd in het "Journal of Physical Chemistry C", vormen de basis voor toekomstige ontwikkelingen in materiaaltechnologie, zoals "https://www.vienna.at/forscher-der-wien-för-fur-raumfahrt/9196549"> vienna.at

unieke eigenschappen en toepassingsgebieden

De onregelmatige roosterstructuur van de pyrochloormagneten maakt een gedifferentieerde reactie op temperatuurveranderingen binnen het materiaal mogelijk, wat leidt tot zijn speciale stabiliteit. De onderzoekers zien een enorm potentieel voor deze innovatieve magneet in verschillende hightech-toepassingen, met name in ruimtevaarttechnologie, zeer nauwkeurige meettechnologie en in elektronische componenten, die hoge eisen stellen aan thermische stabiliteit. Het vermogen om zich praktisch niet te vervormen onder extreme temperatuurschommelingen kan de toekomstige ontwikkeling van deze technologieën aanzienlijk beïnvloeden.