Kim loại siêu cứng giúp chế tạo phi thuyền không gian tương lai

Các nhà khoa học Mỹ tổng hợp thành công một kim loại mới hứa hẹn sẽ thay đổi ngành công nghiệp chế tạo xe hơi, máy bay, và tàu vũ trụ.

Theo nghiên cứu công bố trên tạp chí Nature hôm 23/12, các nhà khoa học vật liệu tại Đại học California - Los Angeles (UCLA), Mỹ, chế tạo thành công một hợp kim siêu cứng và siêu nhẹ. Tỷ lệ độ cứng trên khối lượng của hợp kim vượt xa so với hầu hết những hợp kim đang được sử dụng hiện nay.

Các nhà nghiên cứu nhấn mạnh sự ra đời của loại hợp kim đặc biệt này chỉ là khởi đầu cho hàng loạt phát minh đột phá khác về vật liệu mới, sau khi họ làm chủ được kỹ thuật phân tán đều các hạt nano trong kim loại mà không biến đổi cấu trúc ban đầu của kim loại.

Kim loại siêu cứng giúp chế tạo phi thuyền không gian tương lai
Tàu vũ trụ tương lai có thể được chế tạo từ kim loại siêu cứng và siêu nhẹ mới. (Ảnh: NASA).

"Về lý thuyết, các hạt nano có thể tăng cường độ bền của kim loại mà không làm giảm độ đàn hồi của chúng, đặc biệt đối với kim loại nhẹ như magie. Tuy nhiên, đây là lần đầu tiên các hạt nano gốm được phân tán thành công trong kim loại nóng chảy", giáo sư Xiaochun Li tại UCLA cho biết.

"Sử dụng nguyên lý pha tạp và kỹ thuật xử lý vật liệu, kết quả nghiên cứu của chúng tôi mở ra một phương pháp mới để nâng cao hiệu quả hoạt động của nhiều kim loại khác nhau, đáp ứng những thách thức về năng lượng và phát triển bền vững của xã hội hiện nay", Li nói.

Sau khi xử lý, các nhà nghiên cứu đã thử pha trộn một lượng lớn hạt nano vào magie. Vật liệu thu được cho thấy sự cải thiện đáng kể về độ bền, độ cứng, độ đàn hồi, và khả năng chịu nhiệt.

Nghiên cứu trước đó cho thấy các hạt nano gốm sau khi đưa vào kim loại có xu hướng tập trung lại với nhau thay vì phân tán đồng đều, khiến kim loại cứng hơn nhưng độ đàn hồi lại giảm. Nhóm nghiên cứu giải quyết vấn đề này bằng cách phân tán các hạt nano trong hợp kim nóng chảy của magie và kẽm.

Magie là kim loại dồi dào trong tự nhiên, cho phép ứng dụng công nghệ trên quy mô lớn. Các nhà khoa học hy vọng có thể nhanh chóng phát triển các ứng dụng công nghiệp của kim loại mới. "Các kết quả chúng tôi thu được cho đến nay chỉ là lớp vỏ bên ngoài của kho báu ẩn giấu một thế hệ kim loại mới với những đột phá về tính chất và chức năng", Li khẳng định.

Loading...
TIN CŨ HƠN
Bitcoin là gì?

Bitcoin là gì?

Dự án “tiền tệ ảo thử nghiệm” này đang trở thành một trong những chủ đề nóng nhất của giới công nghệ cũng như giới kinh tế.

Đăng ngày: 28/02/2018
Biến chất thải hạt nhân thành pin sạch nhờ kim cương

Biến chất thải hạt nhân thành pin sạch nhờ kim cương

Chất thải hạt nhân vẫn luôn là mối lo ngại chính yếu về môi trường, nhưng sớm thôi, nó có thể trở thành một nguồn năng lượng sạch.

Đăng ngày: 01/12/2016
Du thuyền năng lượng mặt trời của Triều Tiên bắt đầu hoạt động

Du thuyền năng lượng mặt trời của Triều Tiên bắt đầu hoạt động

Thuyền năng lượng mặt trời Ngọc Lưu được lắp 80 tấm pin năng lượng mặt trời, có thể chở 50 - 60 khách, bắt đầu hoạt động ở sông Đại Đồng, Bình Nhưỡng, Triều Tiên.

Đăng ngày: 28/11/2016
Mỹ phát triển robot nhằm thống trị đáy đại dương

Mỹ phát triển robot nhằm thống trị đáy đại dương

Washington đang đầu tư mạnh cho các phương tiện chiến đấu không người lái dưới nước nhằm thống trị đáy đại dương qua đó nắm lợi thế trước đối phương.

Đăng ngày: 28/11/2016
Dự đoán công nghệ xe hơi trong 10 năm tới

Dự đoán công nghệ xe hơi trong 10 năm tới

Xe hơi sẽ được trang bị thêm các công nghệ tiên tiến như hệ thống kiểm soát hành trình, hỗ trợ đi đúng làn đường, phanh tự động, lái tự động trong 10 năm tới.

Đăng ngày: 28/11/2016
Máy lọc khổng lồ bất lực trước không khí ô nhiễm Bắc Kinh

Máy lọc khổng lồ bất lực trước không khí ô nhiễm Bắc Kinh

Chiếc máy lọc không khí do một công ty Hà Lan thiết kế cho kết quả đáng thất vọng trước tình trạng ô nhiễm khói mù nghiêm trọng ở Bắc Kinh.

Đăng ngày: 27/11/2016
Robot sân bay biết nói 28 thứ tiếng và truy tìm tội phạm

Robot sân bay biết nói 28 thứ tiếng và truy tìm tội phạm

Những giây phút làm thủ tục tại sân bay sẽ dễ chịu hơn nếu bạn được trò chuyện với một chú robot thông minh có hình dạng đáng yêu.

Đăng ngày: 26/11/2016
Tiêu điểm
Khoa Học News
Trang web của chúng tôi có thể được thực hiện và duy trì bằng cách hiển thị quảng cáo trực tuyến cho khách truy cập của chúng tôi.
Vui lòng xem xét hỗ trợ chúng tôi bằng cách vô hiệu trình chặn quảng cáo của bạn.