中国物理学家,已经找到一种方法,可以将新合金研发所需的时间,从数年减少到数小时。利用该技术已经生产出高性能合金,包括世界上最坚韧并用于极热环境的非晶金属或金属玻璃。 中国研究人员表示,寻找合金通常需要数年时间,但现在可以在不到两小时内完成。在传统方法中,需要对金属进行称重,熔化成合金并测试其性能。为了找到合适的配方,研究人员可能需要测试超过一千种组合,每次测试可能需要一两天。 北京中国科学院物理研究所研究员,该研究的首席科学家王卫华教授表示,他团队研究的研究灵感来自于早期的彩色电视机,它使用了三种电子喷射设备,称为喷射枪,发射红色,绿色和蓝色灯光在屏幕背面,为观众创造真实世界的色彩。 王教授团队的合金技术也涉及电子枪,他们用电子脉冲发射了由不同金属制成的“子弹”,同时撞击硅板并熔合形成合金。传感器迅速测量了合金的性质,并选择出最适合研究目的的产品。 这种方法允许科学家创建超过1,000个样本,测试他们的表现,并在几个小时内选择最希望得到的样本。王教授表示,材料科学将发生革命。 论文中报道的合金含有铱,镍和钽。它具有类似于玻璃的扭曲原子结构。金属玻璃可以非常坚固,但它们通常在400摄氏度或更高的温度下会变脆。 研究人员表示,新合金在700摄氏度以上的抗拉强度几乎是钢的8倍。它还可以在王水中完整存放数月(王水可以溶解金和铂,硝酸和盐酸的混合物)。合金的这些特性可用于制造关键部件,适用于空间站,深海探索和战场等恶劣环境。 王教授表示,下一步将人工智能引入设计并寻找新的非晶态金属,它可以进一步提高研发的速度。在不久的将来,甚至可以按需创建材料。 |
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