Gần đây, Viện Cơ học của Học viện Khoa học Trung Quốc đã hợp tác với các nhà nghiên cứu trong và ngoài nước để đạt được tiến bộ mới trong việc chống lão hóa vật liệu thủy tinh, và lần đầu tiên thực hiện cấu trúc cực kỳ trẻ trung của một thủy tinh kim loại điển hình ở quy mô thời gian cực nhanh. Các kết quả liên quan có tiêu đề Ultrafast cực kỳ trẻ hóa kính kim loại bằng cách nén sốc, được xuất bản trong các tiến bộ khoa học (Khoa học tiến bộ 5: EAAW6249 (2019)).
Vật liệu thủy tinh có thể di chuyển có xu hướng lão hóa tự phát với trạng thái cân bằng nhiệt động, đồng thời, nó đi kèm với sự suy giảm tính chất vật liệu. Tuy nhiên, thông qua đầu vào của năng lượng bên ngoài, vật liệu thủy tinh lão hóa có thể làm trẻ hóa cấu trúc (trẻ hóa). Quá trình chống lão hóa này một mặt góp phần vào sự hiểu biết cơ bản về hành vi động phức tạp của thủy tinh, mặt khác, nó cũng có lợi cho việc áp dụng kỹ thuật của vật liệu thủy tinh. Trong những năm gần đây, đối với các vật liệu thủy tinh kim loại với triển vọng ứng dụng rộng, một loạt các phương pháp trẻ hóa cấu trúc dựa trên biến dạng không phải là đã được đề xuất để kiểm soát hiệu quả các tính chất cơ học và vật lý của vật liệu. Tuy nhiên, tất cả các phương pháp trẻ hóa trước đây hoạt động ở mức độ căng thẳng thấp hơn và yêu cầu quy mô thời gian đủ dài, và do đó có những hạn chế lớn.
Các nhà nghiên cứu dựa trên công nghệ tác động của tấm mục tiêu kép của thiết bị súng khí hạng nhẹ, nhận ra rằng thủy tinh kim loại dựa trên zirconium điển hình nhanh chóng được trẻ hóa đến mức cao trong khoảng 365 nano giây (một phần triệu thời gian cần một người chớp mắt). Enthalpy cực kỳ rối loạn. Thách thức của công nghệ này là áp dụng một số tải một xung đơn GPA và tự động dỡ tự động thoáng qua vào kính kim loại, để tránh sự cố động của các vật liệu như dải cắt và spallation; Đồng thời, bằng cách kiểm soát tốc độ tác động của tờ rơi, kim loại là sự trẻ hóa nhanh chóng của thủy tinh đóng băng ở các cấp độ khác nhau.
Các nhà nghiên cứu đã thực hiện một nghiên cứu toàn diện về quá trình trẻ hóa cực nhanh của thủy tinh kim loại từ các quan điểm của nhiệt động lực học, cấu trúc đa quy mô và động lực học phonon, Bose Bose, tiết lộ rằng việc trẻ hóa cấu trúc thủy tinh đến từ các cụm quy mô nano. Khối lượng miễn phí gây ra bởi chế độ chuyển đổi cắt. Dựa trên cơ chế vật lý này, một số Deborah không thứ nguyên được xác định, điều này giải thích khả năng của thang đo thời gian của việc trẻ hóa siêu nhanh của kính kim loại. Công việc này đã tăng thang thời gian cho việc trẻ hóa các cấu trúc thủy tinh kim loại với ít nhất 10 bậc độ lớn, mở rộng các trường ứng dụng của loại vật liệu này và hiểu biết sâu sắc về động lực học của thủy tinh.
Thời gian đăng: Dec-06-2021