Vàng nguyên chất siêu bền chắc
Các nhà khoa học Trung Quốc chế tạo vàng với những lỗ rỗng tí hon được phân bố hợp lý giúp tăng 50 - 100% độ bền chắc.
Nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi chuyên gia Jin Haijun tại Phòng thí nghiệm Khoa học Vật liệu Quốc gia Thẩm Dương thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc (CAS) phát triển phương pháp mới để sản xuất vàng nguyên chất vừa bền chắc vừa nhẹ, Interesting Engineering hôm 15/8 đưa tin. Nghiên cứu mới xuất bản trên tạp chí Science.
Theo truyền thống, các kỹ thuật tạo hình kim loại như đúc, hàn, in 3D được thiết kế để loại bỏ bong bóng bên trong kim loại vì chúng thường bị coi là lỗi vật liệu, làm giảm độ bền và hỏng bề mặt. Nhưng trong nghiên cứu mới, thay vì loại bỏ, nhóm chuyên gia đã điều chỉnh kích thước, hình dạng và sự phân bố của bong bóng, giúp giảm tác động tiêu cực và mang lại những lợi ích bất ngờ.
Nhóm nghiên cứu sử dụng vàng làm vật liệu mẫu để phát triển kỹ thuật mới, tạo ra vàng nhiều lỗ rỗng thông qua quá trình ăn mòn chọn lọc. Bằng cách nén, sau đó tôi kim loại, họ tạo ra vật liệu mới với các lỗ nano nhỏ hơn 100 nanomet nằm rải rác.
Thử nghiệm cho thấy việc thêm các lỗ nano với tỷ lệ thể tích 5 - 10% giúp tăng 50 - 100% độ bền chắc cho vàng. Vật liệu mới này có thể chịu tải lớn hơn trong khi vẫn giữ được độ dẻo tốt. Một số trường hợp, độ dẻo thậm chí còn tốt hơn vàng đặc cùng kích thước.
"Sự nâng cấp này là do các lỗ nano phân tán giúp giảm nhẹ sức ép và sự tập trung ứng suất xung quanh các khoảng rỗng, nhờ đó ngăn vết nứt hình thành. Diện tích bề mặt riêng lớn của vật liệu thúc đẩy tương tác giữa bề mặt và những phần sai lệch, giúp tăng độ bền chắc và tốc độ cứng biến dạng - yếu tố góp phần làm tăng độ dẻo. Vị trí chiến lược của các lỗ nano giúp cân bằng độ bền và độ dẻo của vật liệu", Jin cho biết.
Cách truyền thống để tăng độ bền chắc thường là thêm những hợp kim nhẹ hơn như nhôm hoặc lithium. Phương pháp mới thân thiện với môi trường và tiết kiệm chi phí, giúp nâng cấp kim loại mà không làm tăng trọng lượng hay gây ô nhiễm.
Các lỗ nano phân tán làm giảm mật độ của vàng nguyên chất hơn 10%, giúp vàng nhẹ hơn và có thể tái chế. Phương pháp mới cũng bảo toàn các đặc tính vật lý và hóa học thiết yếu của vàng như dẫn nhiệt, dẫn điện và chống ăn mòn. Do đó, phương pháp này có thể tác động đáng kể đến hàng không vũ trụ, ôtô, điện tử tiêu dùng - những ngành rất cần vật liệu bền và nhẹ.
Thu Thảo (Theo Interesting Engineering)
Chú chó cứu quân đội Australia khỏi các vụ ném bom
12:40 10/01/2024Với thính giác nhạy bén, chú chó tên Gunner phát hiện máy bay Nhật từ khoảng cách hơn 160 km, giúp không quân Australia bảo vệ thành phố Darwin.
‘Một năm chỉ lái vài lần, tốt nhất đừng cầm vô lăng’
08:40 14/06/2023“Nhiều người có ý định thuê xe tự lái vào các dịp lễ tết chủ yếu để phục vụ nhu cầu di chuyển của gia đình. Nhưng tôi cho đó là quyết định liều mạng và thiếu sáng suốt”, một độc giả chia sẻ.
Chính phủ Mỹ kêu gọi thợ săn tiêu diệt 500.000 con cú
12:20 08/12/2023Cục Cá và Động vật hoang dã Mỹ muốn thợ săn bắn hơn 500.000 con cú lông sọc để góp phần bảo vệ các loài bản xứ khác.
Trung Quốc trồng thử giống khoai tây do tàu Thần Châu-16 mang về từ không gian
16:30 15/01/202466.500 hạt giống khoai tây thuộc 20 tổ hợp do tàu Thần Châu-16 mang về từ không gian, mới đây đã được bàn giao tại huyện Thương Đô, thành phố Ulanqab, Khu tự trị Nội Mông, Trung Quốc. Theo Tân Hoa xã, các hạt giống này đã du hành trên vũ trụ hơn 180 ngày và được Trung tâm Nghiên cứu Công nghệ và Kỹ thuật Khoai tây Quốc gia Trung Quốc chuyển giao cho Trung tâm đổi mới công nghệ khoai tây Thương Đô để tiến hành trồng thử nghiệm và các bước đánh...
Việt Nam phát triển các cơ sở nghiên cứu năng lượng nguyên tử
00:00 14/06/2024Bộ Khoa học và Công nghệ định hướng đầu tư các cơ sở nghiên cứu công nghệ hạt nhân, phục vụ ứng dụng, đào tạo lĩnh vực năng lượng nguyên tử.
Xử nghiêm mọi vi phạm mới mong có văn minh giao thông
17:40 12/05/2024Một trong những động lực cơ bản của việc tuân thủ pháp luật là nỗi sợ bị trừng phạt khi vi phạm.
Phát hiện mới về xác tàu đắm thời kỳ La Mã 1.700 năm tuổi
08:30 08/05/2024Một nghiên cứu mới cho thấy một vụ đắm tàu thời La Mã trên đảo Mallorca ở Địa Trung Hải đang chở một lượng nước mắm có giá trị cao khi nó chìm cách đây khoảng 1.700 năm.
Xây dựng quy trình sản xuất giống dược liệu từ 3 loài trà hoa vàng
18:00 29/05/2024Các nhà khoa học tại Trung tâm Lâm nghiệp nhiệt đới phối hợp cùng một số đơn vị nghiên cứu xây dựng thành công quy trình sản xuất giống và dược liệu từ 3 loài trà hoa vàng tại Lâm Đồng.
Lịch sử tìm kiếm Google được dùng để phá án
05:30 09/01/2024Lịch sử tìm kiếm trên ứng dụng Google được cảnh sát khai thác trong những vụ án khó, nhưng cũng dấy lên nguy cơ vi phạm quyền riêng tư.
