Исследователи предложили новую технологию изготовления пластичных и прочных металлических стёкол
Металлические стёкла, несмотря на название, прочнее самых прочных металлов, но при этом податливы, как пластик.
Металлические стёкла (они же аморфные металлы) — материалы, которые отличаются от классических металлов отсутствием дальнего порядка (закономерности в расположении атомов, находящихся далеко друг от друга). Своими свойствами они обязаны уникальной атомной структуре: когда металлические стекла переходят из жидкого в твердое состояние, их атомы располагаются в случайном порядке и не формируют кристаллическую решетку. Не стоит думать о них как об обычных стёклах — они, конечно, непрозрачные. Их роднит аморфная структура.
Между тем стеклообразующая способность — то, насколько легко металл превратить в стекло, изучена очень слабо и определить её количественно крайне трудно. Именно поэтому идеальное сочетание свойств было найдено лишь в нескольких сплавах. Чтобы раскрыть потенциал этих материалов, было бы хорошо охватить более широкий спектр сплавов.
Исследователи обнаружили, что с помощью обычной рентгеновской дифракции они могут определить, насколько легко сплав может быть превращен в стекло. Для исследования они обработали около 5700 рентгеновских дифракционных картин от 12 сплавов. Дело в том, что из рентгеновской дифракционной картины, которую очень легко измерить, легко извлечь информацию о том, является ли сплав аморфным. Но благодаря придуманной методике, теперь учёные могут различать металлические стекла, глядя на ширину первого дифракционного пика. Это намного проще, быстрее и требует меньше усилий.
Результаты опубликованы в журнале Nature Materials.