Vad är amorf metall?
En amorf metall är en metall med en störd atomstruktur, i motsats till de flesta metaller, som har en regelbunden struktur. Dessa ämnen kallas också metallglas, eftersom ett sätt att tillverka amorfa metaller liknar proceduren för att tillverka glas, men med metall istället för kiseldioxid. Studier indikerar att amorfa metaller kan vara mer än dubbelt så starka som normal metall och är idealiska för militär rustning och väger samma som vanlig metall. På grund av materialets oordnade struktur är det också mer resistent mot korrosion och slitage.
Amorfa metaller skapades först på Caltech av Pol Duwez 1957. Duwez skapade den amorfa metallen genom att kyla en legering (Au 80 si 20 ) från ett flytande tillstånd under en bråkdel av en sekund. Kylningshastigheten var tvungen att överstiga en miljon grader Kelvin per sekund, så kylning av metallen från flytande tillstånd till ett fast tillstånd måste inträffa i millisekunder. Kylning av detta förhindrade snabbt metallen från att kristallisera like en typisk metall som ger den sin unika amorfa struktur. I början var formerna av amorf metall begränsade, vilket mest bestod av tunna band, folier och ledningar. Dessa begränsningar verkställdes av nödvändigheten av en snabb kylningshastighet.
amorf metall som var lämplig för kommersialisering gjordes först 1976 av C. Graham och H. Liebermann. De använde ett superkylt snabbspirande hjul för att skapa bulkmängder amorf metall lämplig för lågförlustfördelningstransformatorer, kommersialiserade under namnet Metglas. Amorf metall kan snabbt magnetiseras och avmagnetiseras, vilket leder till kraftbesparingar när de används i transformatorer på det elektriska rutnätet. 70–80% mindre kraft konsumeras av amorfa metalltransformatorer, vilket minskar CO 2 -utsläpp och sparande kraft. Idag används amorfa metalltransformatorer allmänt i Indien och Kina, där de har använts för att framgångsrikt CUT växthusgasutsläpp.
Under 1980 -talet experimenterade materialforskare med olika legeringar för att minska den nödvändiga kylningshastigheten för att skapa amorfa metaller. De lyckades minska den kritiska kylningshastigheten från hundratals kelvins per sekund till bara en Kelvin per sekund, vilket gjorde tillverkningen av bulkmetallglasögon mer genomförbar. 2004 lyckades forskare i bulk amorft stål och banade vägen för bredare kommersialisering av materialet.