Purdue Üniversitesi mühendisleri, bilinen kırılgan kobalt-alüminyum (CoAl) bileşiğini hem son derece güçlü hem de kırılmadan bükülebilen bir malzemeye dönüştürdü — yüksek mukavemetli yapısal çelikten 10 kata kadar daha güçlü.
Malzeme mühendisliği profesörü Xinghang Zhang liderliğindeki ekip sonuçlarını Science Advances dergisinde yayımladı. Magnetron sıçratma biriktirme sırasında yüksek yoğunluklu dislokasyonlar ekleyerek ve 'amorf arayüz çerçeveleri' tasarlayarak — deformasyon sırasında kısmen kristalleşen ve yeni dislokasyonlar üreten esnek iç sınırlar — araştırmacılar, oda sıcaklığında yüzde 15 plastik deformasyonu korurken 6 GPa akma dayanımına sahip, yüksek mukavemetli yapısal çelikten yaklaşık altı ila on kat daha güçlü bir CoAl nanolamine üretti.
CoAl gibi intermetalikler; güçleri, yüksek erime noktaları ve sürünme dirençleri nedeniyle değerlidir, ancak kırılganlıkları kullanımlarını sınırlamıştır. Yeni yaklaşım daha sağlam türbin kanatlarını, daha hızlı dönen uçak motorlarını ve daha dayanıklı enerji ve savunma sistemlerini mümkün kılabilir.
Houston Üniversitesi'ndeki meslektaşların moleküler dinamik simülasyonları, amorf arayüzlerin deformasyon sırasında kristalleştiğini ve dislokasyonların katman arayüzlerinden CoAl katmanlarına geçtiğini doğruladı. Ekip şimdi kavramı büyük ölçekli CoAl nanokompozitlere taşımayı ve genel uygulanabilirlik sağlamak için diğer intermetalikler üzerinde test etmeyi planlıyor.




