Dvofazna legura izuzetno je otporna na prijelome
Tim istraživača s više institucija u Kini, SAD-u i Njemačkoj stvorio je dvofaznu leguru koja se pokazala izuzetno otpornom na lomljenje. U svom radu objavljenom u časopisu Science, grupa opisuje svoju leguru, zašto je toliko otporna na lom, kao i moguću uporabu legure. Xianghai An sa Sveučilišta u Sydneyju objavio je članak o novim strategijama u razvoju legura nove namjene i radu koji je tim obavio u ovom novom nastojanju.
Kako napominje An, potražnja za novim vrstama materijala za nove primjene ubrzava se posljednjih godina, potičući nove radove u razvoju legiranih metala. Kupci traže materijale koji su izdržljivi, jaki i otporni na oštećenja. Nažalost, nema metala koji imaju sve ove karakteristike pa općenito kupci moraju napraviti kompromis, primjerice između sposobnosti materijala da se rasteže i njegove čvrstoće.
Kako bi zadovoljili takve potrebe, metalurzi sve više zauzimaju novi pristup - umjesto da počnu s osnovnim metalom i dodaju male količine drugih (poput upotrebe željeza za izradu čelika), polaze s različitim količinama različitih metala. Kad se koriste tri ili više, nazivaju se legure s više glavnih elemenata (MPEA).
Istraživači su razvili novu vrstu MPEA-e pod nazivom DS: EHEA, koja ima "višerazmjerne prostorne heterogenosti". Točnije, koristili su eutektičke legure s visokom entropijom (one koje se tope i učvršćuju na temperaturi koja je niža od njihovih pojedinačnih tališta) za stvaranje dvofazne strukturirane legure. Otkrili su da se određena legura aluminij-željezo-kobalt-nikal očvrsnula u mikro uzorku riblje kosti koji je bio vrlo otporan na lom.
Otkrili su da je njegova tajna u tvrdoj i mekoj fazi i načinu na koji su nastale pukotine. Oni koji su nastali tijekom tvrde faze zaustavljeni su kad su došli do granice s mekom fazom - mikro uzorci riblje kosti služili su za prijenos stresa. To je gotovoj leguri dalo ne samo vrlo visoku otpornost na lom, već i trostruko veće produljenje. Znanstvenici sugeriraju da bi se njihov pristup mogao koristiti u raznim aplikacijama koje zahtijevaju eutektičke legure visoke entropije. Izvor: Science