En Californie, a créé un record de nanocomposite de force à base de magnésium

À gauche, du magnésium pur, à droite, un composite avec l'ajout de particules de carbure de silicium. Le diamètre des "colonnes" est d'environ 4 microns. Des

scientifiques de l'Université de Californie à Los Angeles ont créé un nouveau matériau nanocomposite à base de métal avec des résistances spécifiques record. La majeure partie du matériau est du magnésium, dans lequel des nanoparticules de carbure de silicium sont ajoutées. Ce matériau peut être utile dans les industries aérospatiale et automobile, pour la fabrication d'équipements de protection individuelle, d'électronique mobile et à des fins médicales.

Le magnésium est un métal léger, sa densité est un tiers de moins que celle de l'aluminium, et il est assez courant. Les méthodes existantes pour augmenter la résistance du magnésium, y compris divers alliages, ont presque atteint leur maximum.

Des tentatives ont également été faites pour ajouter des nanoparticules de céramique au métal - mais le matériau résultant avait beaucoup moins de ductilité et est moins traitable que le métal d'origine.

Les scientifiques californiens des matériaux ont découvert qu'en ajoutant des nanoparticules de carbure de silicium au magnésium dans une quantité de 14% du volume, il est possible d'obtenir un matériau durable et en même temps adapté à la machine. La plasticité est maintenue grâce à la méthode développée de mélange des nanoparticules (dont la taille ne dépasse pas 100 nm) et du métal, dans lequel les particules sont indépendamment réparties uniformément dans le métal liquide. Cette méthode convient à la mise à l'échelle et à l'utilisation industrielle.

«Il a déjà été suggéré que les nanoparticules peuvent augmenter considérablement la résistance des métaux sans nuire à leur ductilité. Cela est particulièrement vrai pour les métaux légers comme le magnésium. Mais jusqu'à présent, personne n'a été en mesure de répartir uniformément les nanoparticules dans le métal en fusion », a déclaré Xiaochun Li, chercheur principal du projet.

«L'utilisation conjointe de la physique et des connaissances dans le traitement des matériaux, nous avons créé une méthode qui ouvre une nouvelle voie pour améliorer les caractéristiques d'une grande variété de métaux grâce à la distribution uniforme des nanoparticules. Cela satisfera les demandes croissantes de résistance des matériaux et les besoins énergétiques de la société moderne », explique Lee.

Les scientifiques ont réussi à éliminer l'adhésion des nanoparticules ajoutées au métal lorsqu'elles étaient ajoutées à un mélange de magnésium et de zinc, et ont utilisé une sorte de déformation plastique intense appelée «torsion à haute pression».

Source: https://habr.com/ru/post/fr388503/