Научная группа из Нового Южного Уэльса заявила, что ими был открыт уникальный материал, состоящий из скандия, алюминия, вольфрама и кислорода с нулевым тепловым расширением, который как оказалось, сохраняет свой первоначальный объем в диапазоне температур от -269 до 1000 градусов по Цельсию (от 4 до 1400 Кельвин). Вот про этот уникальный материал я и хочу вам сейчас рассказать.
Открытие нового сплава и его необычные свойства
Уникальный орторомбический сплав Sc1,5 AI0,5 W3 O12, как и многие совершенные ранее открытия, был открыт учеными совершенно случайно. Так после использования специального аппарата – порошкового дифрактометра повышенного разрешения Echinda инженеры и обнаружили невообразимую термическую стабильность материала.
Как известно, на молекулярном уровне при нагреве материалы расширяются, то есть происходит процесс удлинения атомных связей между элементами нагреваемого объекта.
В некоторых случаях нагрев также провоцирует вращение атомов, что приводит к формированию существенно более просторных структур, которые неизбежно увеличивают суммарный объем тела.
Но как оказалось, данный материал является исключением из данного правила. Как показали измерения, в диапазоне температур от –269 до 1000 градусов по Цельсию в материале были зафиксированы лишь незначительные изменения в связях, а также положении атомов кислорода и поворотах расположения атомов.
Ученые пока не могут объяснить механизм такого явления и почему материал показывает такую высокую стабильность в столь широком диапазоне. Есть лишь предположение, что эта повышенная стабильность связана с согласованными изменениями длины связей, углами и положениями атомов кислорода. И вот таким необычным образом и получается сохранить неизменный объем у материала.
Где может пригодиться новый материал
Ученые уже предположили, что свойства нового материала вполне могут быть востребованы в аэрокосмической промышленности при создании компонентов космических аппаратов, которые подвергаются сильному нагреву при старте аппарата и сильному охлаждению в открытом космосе.
Так же новый материал может быть востребован в медицине, а именно при конструировании медицинских имплантов, где даже небольшое температурное расширение материала может спровоцировать крайне неблагоприятные последствия.
Понравился материал? Тогда оцените его и не забудьте подписаться на канал.
Спасибо за внимание!