Khám Phá Hợp Kim Coban – Nhôm Bền Bỉ Được Nghiên Cứu Tại Mỹ

Gần đây, các nhà nghiên cứu tại Đại học Purdue đã công bố một phát minh đột phá trong lĩnh vực vật liệu, đó là hợp kim coban – nhôm có khả năng vượt trội so với các hợp kim truyền thống. Hợp kim này không chỉ rất cứng mà còn giảm thiểu tình trạng giòn, thường gặp ở nhiều loại vật liệu khác.

Nghiên cứu này đã được xuất bản trên tạp chí Science Advances và mở ra hướng đi mới cho việc chế tạo các bộ phận quan trọng như cánh tuabin và động cơ máy bay, nơi yêu cầu vật liệu phải chịu được áp lực và nhiệt độ cao.

Vật liệu hợp kim liên kim loại, chứa nhiều kim loại với cấu trúc tinh thể sắp xếp có quy luật, mang lại nhiều lợi thế về độ cứng và khả năng chịu nhiệt. Nhưng nhược điểm lớn của chúng là độ giòn, dễ nứt vỡ khi gặp lực mạnh. Theo nhóm nghiên cứu, điều này đã được khắc phục nhờ cải tiến cấu trúc vi mô của hợp kim.

Bằng cách tạo ra những “sai lệch” có kiểm soát và bổ sung các vùng chuyển tiếp đặc biệt, khi hợp kim gặp lực, những vùng này sẽ phân tán ứng suất, giúp giảm thiểu nguy cơ nứt vỡ ngay lập tức.

Kết quả thử nghiệm cho thấy hợp kim mới đạt độ bền lên đến 6 gigapascal (GPa), gấp 6 đến 10 lần so với thép thông thường hiện tại. Đặc biệt, nó cũng cho phép biến dạng dẻo tới 15% ở nhiệt độ phòng, một đặc tính hiếm thấy ở các hợp kim khác.

Trong bước tiếp theo, nhóm nghiên cứu dự định mở rộng quy mô phát triển công nghệ này và thử nghiệm trên nhiều loại hợp kim liên kim loại khác.

Nếu thành công, vật liệu mới này sẽ có ứng dụng rộng rãi trong ngành hàng không, quốc phòng và năng lượng, nơi các linh kiện phải hoạt động hiệu quả trong điều kiện khắc nghiệt mà vẫn đảm bảo độ bền lâu dài.

Theo Wonderful Engineering