Cos'è il metallo amorfo?

Un metallo amorfo è un metallo con una struttura atomica disordinata, in contrasto con la maggior parte dei metalli, che hanno una struttura regolare.Queste sostanze sono anche chiamate occhiali metallici, perché un modo per fare metalli amorfi ricorda la procedura per la produzione di vetro, ma usando il metallo anziché la silice.Gli studi indicano che i metalli amorfi possono essere più del doppio del metallo normale e sono ideali per l'armatura militare, pesando lo stesso del normale metallo.A causa della struttura disordinata dei materiali, è anche più resistente alla corrosione e all'usura.

I metalli amorfi sono stati creati per la prima volta a Caltech da Pol Duwez nel 1957. Duwez ha creato il metallo amorfo raffreddando una lega (Au ₈₀ Si ₂₀ ) da uno stato liquido in una frazione di secondo.La frequenza di raffreddamento doveva superare un milione di gradi Kelvin al secondo, quindi il raffreddamento del metallo dallo stato liquido a uno stato solido doveva verificarsi a millisecondi.Il raffreddamento di questo ha impedito rapidamente che il metallo si cristallizza come un tipico metallo, dandogli la sua struttura amorfa unica.All'inizio, le forme di metallo amorfo erano limitate, costituite principalmente da nastri sottili, fogli e fili.Questi vincoli sono stati applicati dalla necessità di una velocità di raffreddamento rapida.

metallo amorfo adatto alla commercializzazione è stato realizzato per la prima volta nel 1976 da C. Graham e H. Liebermann.Hanno usato una ruota a spina rapida super raffreddata per creare quantità sfuse di metallo amorfo adatto a trasformatori di distribuzione di energia a bassa perdita, commercializzata con il nome Metglas.Il metallo amorfo può essere rapidamente magnetizzato e smagnetizzato, portando a risparmi di alimentazione se utilizzato nei trasformatori sulla rete elettrica.Il 70–80% in meno di energia viene consumato da trasformatori di metallo amorfo, riducendo le emissioni di CO

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e il potere di risparmio.Oggi, i trasformatori di metalli amorfi sono ampiamente utilizzati in India e in Cina, dove sono stati usati per tagliare con successo le emissioni di gas serra.

Durante gli anni '80, gli scienziati dei materiali hanno sperimentato leghe diverse, per ridurre la velocità di raffreddamento necessaria per la creazione di metalli amorfi.Sono riusciti a ridurre la velocità di raffreddamento critica da centinaia di Kelvins al secondo a un solo Kelvin al secondo, rendendo più fattibile la produzione di occhiali metallici di massa.Nel 2004, i ricercatori sono riusciti a sfidare l'acciaio amorfo, aprendo la strada alla più ampia commercializzazione del materiale.