Hva er Amorf metall?

Et amorft metall er et metall med en forstyrret atomstruktur, i motsetning til de fleste metaller, som har en vanlig struktur. Disse stoffene kalles også metallglass, fordi en måte å lage amorfe metaller ligner prosedyren for å lage glass, men å bruke metall i stedet for silika. Studier indikerer at amorfe metaller kan være mer enn dobbelt så sterke som vanlig metall, og er ideelle for militær rustning, og veier det samme som vanlig metall. På grunn av materialets forstyrrede struktur, er det også mer motstandsdyktig mot korrosjon og slitasje.

Amorfe metaller ble først opprettet på Caltech av Pol Duwez i 1957. Duwez skapte det amorfe metallet ved å avkjøle en legering (Au ₈₀ Si ₂₀ ) fra en flytende tilstand på under en brøkdel av et sekund. Kjølehastigheten måtte overstige en million grader Kelvin per sekund, så kjøling av metallet fra flytende tilstand til en fast tilstand måtte skje i millisekunder. Avkjøling forhindret raskt metallet fra å krystallisere som et typisk metall, noe som ga det sin unike amorfe struktur. I begynnelsen var formene av amorft metall begrenset, bestående stort sett av tynne bånd, folier og ledninger. Disse begrensningene ble håndhevet av nødvendigheten av en hurtig avkjølingshastighet.

Amorf metall egnet for kommersialisering ble først laget i 1976 av C. Graham og H. Liebermann. De brukte et superkjølt hurtigspinnende hjul for å lage store mengder amorft metall som var egnet for strømforsyningstransformatorer med lite tap, kommersialisert under navnet Metglas. Amorft metall kan raskt magnetiseres og demagnetiseres, noe som fører til strømbesparelser når de brukes i transformatorer på det elektriske nettet. 70–80% mindre strøm forbrukes av amorfe metalltransformatorer, noe som reduserer CO ₂ -utslipp og sparer strøm. I dag brukes amorfe metalltransformatorer mye i India og Kina, hvor de har blitt brukt til å redusere klimagassutslippene.

Gjennom 1980-tallet eksperimenterte materialforskere med forskjellige legeringer for å redusere den nødvendige kjølehastigheten for å lage amorfe metaller. De lyktes med å få ned den kritiske kjølehastigheten fra hundrevis av Kelvin i sekundet til bare en Kelvin per sekund, noe som gjorde produksjonen av metalliske glassglass mer mulig. I 2004 lyktes forskere med amorft stål som banet vei for en bredere kommersialisering av materialet.