科学家用新的纳米颗粒制造工艺锻造出“超硬”金属

2021-01-25 14:50:25来源：cnBeta 关键词：纳米颗粒 “超硬”金属阅读量：22730

导读：通常情况下，金属的硬度是通过锤击、弯曲或扭曲等宏观制造方法来实现的。但在新的研究中，研究小组从 “自下而上 “入手，使得金属的硬度大大提高。

　　布朗大学的研究人员开发了一种制造“超硬”金属的新方法。该团队通过化学处理，制造出了可以在适度压力下融合在一起的纳米颗粒“积木”。材料的硬度具体描述了其表面上的局部体积内抵抗变形的能力。在金属的情况下，它通常由组成它的微观晶粒大小决定--晶粒越小，金属越硬。

　　通常情况下，金属的硬度是通过锤击、弯曲或扭曲等宏观制造方法来实现的。但在新的研究中，研究小组从 "自下而上 "入手，使得金属的硬度大大提高。

　　“锤击和其他淬火方法都是自上而下改变晶粒结构的方法，很难控制你终的晶粒大小，”该研究的通讯作者Ou Chen说。“我们所做的是创造纳米颗粒构件，当你挤压它们时，它们会融合在一起。这样我们就可以拥有均匀的晶粒尺寸，可以精确调整以增强性能。”

　　该团队表示，问题在于，金属的表面通常被称为配体的有机分子所覆盖，这些有机分子会阻止金属颗粒强烈地结合。研究人员开发了一种化学处理方法，可以去除这些配体，让金属纳米颗粒自由地通过压力烧结过程更容易融合在一起。

　　利用这种方法，研究人员用金、银、钯等不同金属的纳米颗粒制成了粗糙的“硬币”。在测试中，它们被证明比平时硬度大大提高，其中金币的硬度是原来的4倍。其他的物理特性基本没有变化。

　　在另一项测试中，研究人员利用他们的新技术制作了一种金属玻璃。和我们比较熟悉的玻璃一样，这些材料具有无定形的晶体结构，这可以使它们更容易成型，并有可能比普通金属更坚固。

　　“用单一成分制造金属玻璃是出了名的难，所以大多数金属玻璃都是合金，”研究人员说。“但我们能够从无定形的钯纳米颗粒开始，用我们的技术来制造钯金属玻璃。”

　　研究人员表示，在目前厘米的尺度上，这种工艺可以用来制造超硬的涂层、电极或其他金属部件。但根据该团队的说法，它也应该比较简单地扩展到更大的项目，因为目前的工业设备可以处理使用的压力。

　　该研究发表在《Chem》杂志上。

　　(原标题：科学家用新的纳米颗粒制造工艺锻造出“超硬”金属)

上一篇：2021年四大企业级技术趋势抢先看！

下一篇：宠物鼻纹身份证面世安全背后蕴藏科学技术

我要评论

昵称

匿名

文明上网，理性发言。（您还可以输入200个字符)

表情

所有评论仅代表网友意见，与本站立场无关。

版权与免责声明：

凡本站注明“来源：智能制造网”的所有作品，均为浙江兴旺宝明通网络有限公司-智能制造网合法拥有版权或有权使用的作品，未经本站授权不得转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。已经本网授权使用作品的，应在授权范围内使用，并注明“来源：智能制造网”。违反上述声明者，本站将追究其相关法律责任。

本站转载并注明自其它来源（非智能制造网）的作品，目的在于传递更多信息，并不代表本站赞同其观点或和对其真实性负责，不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。如其他媒体、平台或个人从本站转载时，必须保留本站注明的作品第一来源，并自负版权等法律责任。如擅自篡改为“稿件来源：智能制造网”，本站将依法追究责任。

鉴于本站稿件来源广泛、数量较多，如涉及作品内容、版权等问题，请与本站联系并提供相关证明材料：联系电话：0571-89719789；邮箱：1271141964@qq.com。