Metglass - نظارات معدنية - هي مادة مثالية تقريبًا: متينة ، صلبة ، مقاومة للتآكل ، مثل الزجاج ، بينما مرنة ، مثل المعدن. اليوم يتم استخدامها في مختلف المجالات: من المواد المغناطيسية والأدوات الطبية إلى نوى المحولات والتروس الحركية الدقيقة والمعدات الرياضية.
ومع ذلك ، إلى المثالية ، لا يزال الزجاج المقوى يفتقر إلى اللدونة. هذا العيب يزيل "التجديد" - نقل المواد إلى حالة طاقة أعلى ، مما يزيد من مقاومتها لتشوه البلاستيك دون فقدان القوة.
تمكن علماء NIS "MISiS" بمساعدة العلاج بالتبريد الحراري من تجميد الزجاج المعدني بحيث يصبح "أكثر مرونة" دون أن يفقد قوته الرائعة. لهذا ، تم تطبيق طريقة التبريد الدوري في النيتروجين السائل. يمكن أن تكون المواد الناتجة ذات الخصائص المحسنة مطلوبة في الهندسة والطاقة الحديثة.
أرتيم تريفونوف ، دكتوراه ، مهندس ، قسم المعادن غير الحديدية ، الجامعة الوطنية للعلوم والتكنولوجيا "MISiS": "وجدنا أن استخدام الدورات الحرارية الجوفية يمكن أن يحفز" تجديد "بعض النظارات والاسترخاء (عملية التجديد العكسي) للآخرين ، اعتمادًا على التكوين ".
كما يزيد العلاج بالتبريد الحراري بشكل حاد من قدرة المادة على مقاومة التمدد والضغط أثناء التشوه المرن على سطح العينات (في طبقة رقيقة من عشرات النانومتر). ومع ذلك ، يختفي هذا التأثير بعد التعرض للزجاج في درجة حرارة الغرفة. يتم الاحتفاظ بالتأثير الحجمي بمرور الوقت ويمكن أن يحسن ليونة سبيكة.
"يبدو أن المعالجة الحرارية الباردة طريقة عامة وبسيطة لتغيير خصائص الزجاج المعدني أو تجديده أو استرخاءه. من المهم أن تتمكن من تحسين ليونة وتقليل الليونة على حد سواء - وهذا يتطلب اختيارًا دقيقًا لتكوين السبيكة ، بناءً على هيكل الروابط الذرية في المادة ، "يقول Artem Trifonov.
وفقا للمؤلفين ، سوف يستمرون في دراسة تأثير هذه المعالجة على هيكل وخصائص المواد المختلفة. إن "ترويض" العملية سيجعل من الممكن ليس فقط تلوين الزجاج المعدني السائب ، ولكن أيضًا مركبات الزجاج البلوري المعدني (التي يمكن لـ "تجديدها" أن يتجلى بشكل أكبر بسبب التباين الأكبر في الهيكل). تم نشر مقال عن الدراسة في مجلة
NPG Asia Materials.