Co to jest metal amorficzny?

Metal amorficzny jest metalem o nieuporządkowanej strukturze atomowej, w przeciwieństwie do większości metali, które mają regularną strukturę. Substancje te są również nazywane szklankami metalowymi, ponieważ jeden ze sposobów tworzenia amorficznych metali przypomina procedurę tworzenia szkła, ale stosowanie metalu zamiast krzemionki. Badania wskazują, że metale amorficzne mogą być ponad dwa razy silne niż normalny metal i są idealne do zbroi wojskowej, ważąc to samo co zwykły metal. Ze względu na nieuporządkowaną strukturę materiału jest również bardziej odporna na korozję i zużycie.

Metale amorficzne zostały po raz pierwszy utworzone w Caltech przez Pol Deweza w 1957 r. Duwez stworzył amorficzny metal poprzez chłodzenie stopu (Au 80 Si _{20 ) ze stanu ciekłego w ułamku sekundy. Szybkość chłodzenia musiała przekroczyć milion stopni Kelvin na sekundę, więc chłodzenie metalu ze stanu ciekłego do stanu stałego musiało wystąpić w milisekundach. To chłodzenie to szybko zapobiegło krystalizacji metaluE typowy metal, nadając mu unikalną amorficzną strukturę. Na początku formy amorficznego metalu były ograniczone, składające się głównie z cienkich wstążków, folii i drutów. Ograniczenia te były egzekwowane przez konieczność szybkiej szybkości chłodzenia.}

Metal amorficzny odpowiedni do komercjalizacji został po raz pierwszy wykonany w 1976 roku przez C. Graham i H. Liebermann. Wykorzystali superkolorowane szybkie koło do tworzenia masowych ilości amorficznego metalu odpowiedniego do transformatorów dystrybucji mocy o niskiej porodzie, komercjalizowanej pod nazwą Metry. Metal amorficzny można szybko magnetyzować i zdemagnetować, co prowadzi do oszczędności mocy, gdy jest stosowany w transformatorach na siatce elektrycznej. 70–80% mniej mocy jest zużywane przez amorficzne transformatory metalu, zmniejszając emisję CO ₂ i oszczędzając moc. Dziś amorficzne transformatory metali są szeroko stosowane w Indiach i Chinach, gdzie były one wykorzystywane do pomyślnego CuT emisje gazów cieplarnianych.

W latach 80. naukowcy materiałowe eksperymentowali z różnymi stopami, aby zmniejszyć niezbędną szybkość chłodzenia do tworzenia metali amorficznych. Udało im się obniżyć krytyczną szybkość chłodzenia z setek Kelvins na sekundę do zaledwie jednego Kelvina na sekundę, dzięki czemu produkcja masowych szklanek metalicznych jest bardziej wykonalna. W 2004 r. Naukowcy udało się masowo amorficzna stal, torując drogę do szerszej komercjalizacji materiału.