№ 4

Декабрь/2022

Russian Traveler 04/2022

Ученые назвали самый прочный материал на Земле, который становится еще прочнее на холоде

Фото: Phys.org

Траектория разрушения и сопутствующая деформация кристаллической структуры в сплаве CrCoNi в нанометровом масштабе

Им оказался сплав хрома, кобальта и никеля.

Американские ученые назвали самый прочный материал на Земле — им оказался сплав хрома, кобальта и никеля (CrCoNi).

Его отличает и еще несколько уникальных свойств. Одно из них — это высокая пластичность. Кроме того, и пластичность, и высочайшая прочность этого сплава лишь улучшаются на холоде: такой особенности нет у большинства известных структур.

«Когда вы проектируете конструкционные материалы, вы хотите, чтобы они были прочными, но также пластичными и устойчивыми к разрушению. Обычно приходится выбирать между этими свойствами. Но CrCoNi сочетает в себе и то и другое. Вместо того чтобы становиться хрупким при низких температурах, он становится более прочным», — говорит завкафедрой передовых теорий и разработок сплавов Ок-Риджской национальной лаборатории и Университета Теннесси (США) Исо Джордж.

Ударная вязкость материала вблизи гелиевых температур (минус 253 градуса Цельсия) достигает 500 мегапаскалей на квадратный метр. Этот показатель в аналогичных условиях у кремния равен единице, у корпуса самолета из алюминия — 35, а у некоторых из лучших видов стали — около 100.

При этом соединение хрома, кобальта и никеля относится к так называемым высокоэнтропийным сплавам (ВЭС), которые изготавливают из смеси с равным содержанием каждого компонента. Как отмечают специалисты, изделия из CrCoNi могут быть особенно актуальны в экстремальных средах, разрушающих сплавы — например, в глубоком космосе с его низкими температурами.

Ранее сообщалось, что самым прочным биологическим материалом на Земле оказались «зубы» моллюска, известного как морское блюдечко.