Dr. Erkka Frankberg und Mitautoren aus Finnland, Frankreich, Österreich, Norwegen, den USA und Italien (es gibt auch "unseren" Matteo Vanazzi vom Mailänder Polytechnikum) haben eine Technik namens verwendet gepulste Laserabscheidung umwandelnallumina (Al 2 O 3 ) in einem glasähnlichen Zustand.
"Herkömmliches Glas ist zerbrechlich und zerbricht leicht unter Druck", sagte er Frankenberg über das neu entwickelte "transparente Metall". „Wir haben einen Weg gefunden, Glas herzustellen, das duktiles Verhalten zeigt. Mit anderen Worten, unser Glas ist biegsam und härter als herkömmliches Glas. ""
Die angewandte Methode
Es ist äußerst schwierig, Aluminiumoxid in eine glasartige Substanz umzuwandeln
Herkömmliche Glasherstellungsverfahren können nicht auf Aluminiumoxid angewendet werden, da es sich leicht in die kristalline Form umwandelt. Die Lösung besteht darin, das Material extrem schnell von einer hohen Temperatur abzukühlen, um eine Kristallisation zu verhindern. Was wir bekommen, ist ein durchscheinendes duktiles Metall.
Die Herstellung von duktilem Glas mit Plastizität ist äußerst schwierig. Dazu muss das Verfahren weiterentwickelt und weiterentwickelt werden, bevor die neue Glasart in großem Maßstab fast wie ein transparentes Metall hergestellt und wie andere diffundiert werden kann. Super-Materialien, die heute untersucht werden.
"Sowohl Aluminium als auch Sauerstoff sind auf der Erde reichlich vorhanden, aber wir brauchen einen unkonventionellen Produktionsprozess, um die gewünschten Eigenschaften zu erreichen."hat erklärt Frankenberg.
Das hergestellte duktile Glas muss ebenfalls rein und makellos sein
Ein hochwertiges Glasmaterial ist obligatorisch, wenn Sie es zusammenklappbar machen möchten. Das Vorhandensein von Unvollkommenheiten im Glas wie Rissen, Blasen oder Verunreinigungen kann zu Brüchen führen. "In unserem Glas können sich Atome von einer Position zur anderen bewegen, bevor das Glas die für den Bruch erforderliche Spannung erreicht, während in herkömmlichem Glas die Bruchspannung erreicht wird, bevor sich die Atome zu bewegen beginnen, weshalb was das Glas leicht bricht, " Würfel Frankenberg.
Das Team bereitete dünne Filme aus diesem Glas vor und setzte sie mechanischen Belastungen aus. Das Material zeigte Eigenschaften eines "transparenten Metalls", wurde gedehnt und komprimiert sowie geschnitten.
In Zukunft werden wir Brillen haben, die sich verformen, "verbeulen", aber nicht brechen.
„Flexibilität zu demonstrieren ist nur der Anfang. Wir werden dann untersuchen, welche anderen Glassorten die gleiche Kapazität haben. “
Il Arbeit des Teams wurde in der Ausgabe des Magazins vom 15. November 2019 veröffentlicht Forschung .
