Nyt glasmateriale er mere robust end stål
Amerikanske forskere har fremstillet et metallisk glasmateriale, der kan bøjes uden at knække som andre glasmaterialer. Hemmeligheden ligger i koncentrationen af palladium.
Det metalliske glas udsættes for en bøjning, uden det ødelægges katastrofalt. Foto: Maximilien E. Launey, Caltech.
Læs også
Læs mere om
Dokumentation
Glas er stærkt, men skørt. Denne traditionelle opfattelse har forskere ved California Institute of Technology nu gjort op med.
De har lavet et metallisk glasmateriale, der både har ekstrem høj styrke og robusthed.
Konventionelle glasmaterialer har generelt høj styrke, men lav robusthed.
Når man belaster glasmaterialer for meget, opstår der små revner, som hurtigt vokser og får glasset til at knække eller splintres, da glasmaterialer savner en mikrostruktur, som eksempelvis findes i krystallinske metaller.
Metalliske glasser, der fremstilles ved ekstrem hurtigt afkøling af flydende metallegeringer, kan have højere robusthed end silikatglasser, men de går i principielt i stykker på samme måde som almindeligt vinduesglas.
Højt indhold af palladium
Seniorforsker på instituttet Marios Demetriou har sammen med sine kolleger nu lavet et metallisk glasmateriale, der både har høj styrke og robusthed.
Materialet, der kemisk set kan beskrives som Pd79Ag3.5P6Si9,5Ge2, har en brudstyrke over 1 GPa og en robusthed på 200 MPa m1/2.
Det betyder, at materialet kan udsættes for betydelige bøjninger uden revner, der får det til at splintres.
Den høje mængde af kostbart palladium betyder dog, at det næppe vil blive et meget udbredt materiale.
Demetriou forklarer til Joerg Heber, der er redaktør for Nature Materials, hvor forskernes videnskabelige artikel er offentliggjort, at palladium bl.a. anvendes ved tandarbejde i dag.
Han mener, at den nye legering, som ikke indeholder materialer, der er giftige eller kan give allergiske reaktioner, måske kan være et godt alternativ til konventionelle palladiumlegeringer.
Under alle omstændigheder viser det nye forskningsresultat, at metalliske glasser kan være særdeles robuste, forklarer professor Lindsay Greer fra Cambridge University, som har studeret metalliske glasser gennem mange år.






