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玻璃比钢铁更坚固?——美国科学家研发出超强可塑性金属玻璃

放大字体  缩小字体 发布日期:2011-01-14   来源:新浪网   浏览次数:1422  分享到: 分享到腾讯微博
男孩们在踢足球时,不小心把球踢到窗户上,打碎玻璃的事情将会一去不复返,因为美国科学家已经制成比钢铁更难打破的金属玻璃。

这种超强可塑性容损金属玻璃是把五种成分结合在一起制成的,其中包括稀有金属钯。其他金属成分增强了这种新型玻璃的强度,而钯则增加了它的可塑性,防止玻璃碎裂。美国能源部的材料学家罗伯特·里奇博士说:“这使这种玻璃具有超强的可塑性,在遇到巨大的冲击力时,它会发生弯曲,而不是碎裂。这种强度和韧性的完美结合,或者说损伤容限的罕见组合,使它成为所有已知材料中强度和韧性最强的材料。”

不过它存在一个重要缺陷——钯金属及其昂贵。目前钯的市场交易价格是每盎司超过500英镑(787.55美元),与之相比,金价才为每盎司830英镑(1307.33美元)。不过里奇认为,这种玻璃借助“不能打破”的独特卖点,将能克服这一缺点。他说:“传统观念认为,材料的强度和韧性是一对相互排斥的特性。而我们正在逆流而上,我们把容损封套应用到结构金属上,令其既坚固,韧性又好。”

刚开始时,新金属玻璃样本是把钯、磷、硅和锗元素混合在一起生成的直径大约是1毫米玻璃棒。加利福尼亚大学的研究人员通过增加银元素,进一步把这种玻璃棒的直径扩大到6毫米。里奇说:“现在我们正在努力增强它的可塑性,通过改变合成成分,使其不像其他金属玻璃一样容易碎裂。”这种新型玻璃是由美国能源部和加州理工学院的科学家研制的。

 

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