Назван самый прочный материал на Земле
Снимки, полученные с помощью микроскопии, показывают траекторию разрушения и сопутствующую деформацию кристаллической структуры в сплаве CrCoNi в нанометровом масштабе. Трещина появилась во время испытаний при температуре -253 ºС. Фото: Robert Ritchie/Berkeley Lab
Речь идет о металлическом сплаве, который сделан из хрома, кобальта и никеля (CrCoNi). По данным Phys.org, материал имеет самую высокую ударную вязкость из когда-либо зарегистрированных. Это значит, что у него есть своеобразная суперспособность — он отлично справляется с поглощением механической энергии в процессе деформации и разрушения под действием ударной нагрузки.
Ударная вязкость материала вблизи гелиевых температур (-253 ºС) достигает 500 мегапаскалей на квадратный метр. В этих же единицах прочность куска кремния равна 1, алюминиевый корпус пассажирского самолета покажет результат 35, а некоторые из лучших сталей — около 100.
CrCoNi относится к классу металлов, которые называются высокоэнтропийными сплавами (ВЭС). От обычных сплавов ВЭС отличаются процессами производства: они изготавливаются из равной смеси каждого составного элемента, то есть в них не превалирует какой-либо один элемент.
Помимо прочности, материал обладает хорошей пластичностью. «Когда вы проектируете конструкционные материалы, вы хотите, чтобы они были прочными, но также пластичными и устойчивыми к разрушению, — говорит Исо Джордж, заведующий кафедрой передовых теорий и разработок сплавов в ORNL и Университете Теннесси. — Обычно приходится выбирать между этими свойствами. Но CrCoNi сочетает в себе и то и другое. Вместо того чтобы становиться хрупким при низких температурах, он становится более прочным».
Изделия из CrCoNi пригодятся в ситуациях, когда экстремальные условия окружающей среды разрушают стандартные металлические сплавы, например, при низких температурах глубокого космоса.
