Иновационный сплав платины и золота в 100 раз прочнее стали
Logo
Cover

В США разработали сплав золота и платины с рекордной износостойкостью. По словам исследователей, он легок в изготовлении и отличается выдающейся термической и механической стабильностью. Масштабное внедрение материала в микроэлектронику позволит экономить за счет увеличении срока службы микросхем.

Специалисты из Сандийских национальных лабораторий создали сплав золота и платины, который в 100 раз прочнее стали, сообщает Science Daily.

Ученые утверждают, что это самый износостойкий металл на Земле и первый сплав, прочность которого сравнима с алмазом и сапфиром.

Идея соединить 90% платины с 10% золота, лежащая в основе разработки, не нова. Однако для ее реализации ученым пришлось пересмотреть основы теории износа. Традиционно считается, что прочность металла зависит от его твердости, однако авторы исследования предложили альтернативную гипотезу. По их мнению, самые износостойкие материалы — те, что слабее реагируют на тепло.

Чтобы подобрать наиболее термостойкую комбинацию металлов, ученые прибегли к сложным вычислениям на уровне отдельных атомов. Компьютерная симуляция позволила выяснить, какие варианты микроструктуры соответствуют наиболее износостойким материалам.

Итогом стал инновационный сплав платины и золота с выдающейся термической и механической стабильностью.

Однако на этом замечательные свойства нового материала не заканчиваются. Во время проверки износа сплава ученые обнаружили на его поверхности слой темного вещества. Анализ показал, что это алмазоподобный углерод — соединение, которое применяется для создания гладких и прочных покрытий. Обычно такой углерод синтезируют искусственно, но новый сплав генерировал его самостоятельно. Это дополнительно повышает его устойчивость.

По мнению исследователей, новый сплав может существенно снизить стоимость электроники, сократив расходы на замену износившихся деталей. Эффект почувствуют многие сферы, от аэрокосмической промышленности и ветровой энергетики до микроэлектроники.

Исследователи из США обнаружили необычные свойства у сложных соединений меди — купратов. Анализ показал, что механизм переноса заряда в этих «странных металлах» уникален.