Các nhà nghiên cứu của đại học Bắc California vừa thành công trong việc tổng hợp hợp kim nhôm có độ bền tương đương thép.
Ảnh TEM của một mẫu hợp kim Nhôm : các bloc tinh thể có kích thước trung bình khoảng 26 nm (Thang đo : 100 nm).
Thành công này đánh dấu một bước tiến quan trọng trong việc tìm kiếm những vật liệu mới, nhẹ hơn nhưng bền hơn so với các vật liệu cổ điển, từ đó mở ra khả năng sản xuất các loại xe tiết kiệm năng lượng cũng như những máy bay an toàn hơn.
Trong bài báo vừa xuất bản trong tạp chí Nature Communications, giáo sư Yuntian Zhu của đại học Bắc California và các đồng nghiệp của ông đã mô tả một cấu trúc mới, ở mức độ nano, trong đó chứa hợp kim nhôm với một độ bền chưa từng được biết tới, nhưng cũng sở hữu độ dẻo lý tưởng để co giãn và không bị bẻ gãy dưới áp lực. Quan trọng hơn, kỹ thuật tạo ra những cấu trúc nano như thế có thể được áp dụng cho rất nhiều kim loại khác nhau.
Theo giáo sư Zhu, những hợp kim nhôm này bao gồm các nguyên tố có cấu trúc đơn lẻ kết hợp lại, hình thành nên một cấu trúc có trật tự ở mức độ nano, từ đó tạo ra độ bền và độ dẻo cực cao. Những hợp kim trên được tạo thành từ những bloc nhỏ, có kích thước nhỏ hơn hàng trăm lần bề dày sợi tóc. Mỗi bloc là một tinh thể rất nhỏ, kích thước dưới 100 nm. Cũng theo giáo sư Zhu, các bloc có kích thước càng nhỏ, vật liệu có độ bền càng cao.
Hiện tại, nhóm nghiên cứu của ông đang tập trung làm bền hóa magiê (magnesium), một kim loại còn nhẹ hơn nhôm. Hợp tác với Bộ quốc phòng Mỹ, nghiên cứu này được hy vọng có thể tạo ra những hợp kim magiê đủ chắc chắn, ứng dụng cho áo giáp trong quân đội.
Nano nhôm với độ bền tương đương thép
Linear Mode
