Секреты металлических стекол: как грамотно выбрать

Каких только новых материалов не появляется в последнее время! Одним из них являются металлические стекла, которые сочетают преимущества металла и стекла, исключая их недостатки. Так, для металлических стекол характерна меньшая хрупкость, чем у стекла, и большая эластичность, чем у металлов. Уникальные электронные свойства металлических стекол начали изучаться сравнительно недавно.

Американские ученые использовали высокое давление, чтобы выяснить взаимосвязь между плотностью и электронными свойствами металлических стекол на основе церия и алюминия. В результате исследования выяснилась их перспективность для некоторых специфических областей применения.

Под действием высокого давления свойства металлических стекол могут изменяться, в том числе плотность и электронные свойства. Изучение их природы на атомном уровне позволит точнее прогнозировать свойства металлических стекол и целенаправленно разрабатывать их для конкретных применений.

У обычных металлических материалов имеется упорядоченная металлическая кристаллическая решетка. В отличие от них металлические стекла неупорядочены уже на атомном уровне. Однако это как раз и может улучшить ряд их свойств, поскольку именно на границах между кристаллическими зернами в металлах часто возникают надломы и коррозия. Поэтому металлические стекла, в которых нет кристаллических зерен, порой более прочны и долговечны. Кроме того, они являются высокоэффективными магнитными материалами.

У обычного стекла плотность можно изменить, увеличив давление, что вызывает перегруппировку атомов и уменьшает расстояния между ними. Однако в металлических стеклах атомы уже плотно упакованы. Возможно, недалек тот день, когда двери для душевых кабинок будут изготавливаться из прочного металлического стекла.

Пока же ученые исследуют возможности дальнейшего увеличения плотности металлических стекол с высоким содержанием церия за счет увеличения давления. Это даст возможность использовать их не только для двери для душевых кабинок, но и для других, не менее полезных применений.