Amorf Metal Nedir?

Şekilsiz bir metal, normal bir yapıya sahip olan çoğu metalin aksine düzensiz bir atom yapısına sahip bir metaldir. Bu maddelere metalik camlar da denir, çünkü amorf metal yapmanın bir yolu cam yapma prosedürüne benzer, ancak silika yerine metal kullanılır. Çalışmalar, şekilsiz metallerin normal metallerden iki kat daha güçlü olabileceğini ve normal zırhla aynı ağırlığa sahip askeri zırhlar için ideal olduğunu göstermektedir. Malzemenin düzensiz yapısı nedeniyle, aynı zamanda korozyon ve aşınmaya karşı daha dirençlidir.

Amorf metaller ilk olarak 1957'de Caltech'te Pol Duwez tarafından yaratılmıştır. Duwez, bir saniyenin bir kısmı altında sıvı halde bir alaşımı (Au 80 Si 20 ) soğutmak suretiyle amorf metali yaratmıştır. Soğutma hızı saniyede bir milyon Kelvin derecesini aşmak zorundaydı, bu nedenle metalin sıvı durumdan katı bir duruma soğutulması milisaniye cinsinden gerçekleşti. Bunun hızlı bir şekilde soğutulması, metalin tipik bir metal gibi kristalleşmesini önleyerek eşsiz amorf yapısını sağladı. Başlangıçta, çoğunlukla ince kurdeleler, folyolar ve tellerden oluşan amorf metal biçimleri sınırlıydı. Bu kısıtlamalar, hızlı bir soğutma oranının gerekliliği tarafından uygulanmıştır.

Ticarileşmeye uygun amorf metal ilk olarak 1976 yılında C. Graham ve H. Liebermann tarafından yapılmıştır. Metglas adı altında ticari olarak üretilen düşük kayıplı güç dağıtım transformatörleri için uygun miktarda amorf metal üretmek için süper soğutulmuş hızlı dönen bir tekerlek kullandılar. Amorf metal hızlı bir şekilde mıknatıslanabilir ve manyetik hale getirilebilir, bu da elektrik şebekesindeki trafolarda kullanıldığında güç tasarrufu sağlar. Amorf metal transformatörler tarafından% 70-80 daha az enerji tüketilir, bu da CO2 emisyonlarını azaltır ve enerji tasarrufu sağlar. Günümüzde, amorf metal transformatörler, sera gazı emisyonlarını başarıyla kesmek için kullanıldığı Hindistan ve Çin'de yaygın olarak kullanılmaktadır.

1980'li yıllar boyunca malzeme bilimcileri, amorf metaller oluşturmak için gerekli soğutma oranını azaltmak için farklı alaşımlarla deneyler yaptılar. Kritik soğutma hızını saniyede yüzlerce Kelvin'den saniyede sadece bir Kelvin'e düşürmeyi başardılar ve böylece toplu metalik camların imalatını daha mümkün hale getirdiler. 2004'te araştırmacılar, dökme amorf çeliği başardılar ve malzemenin daha geniş ticarileşmesinin önünü açtılar.