Recent, Institutul de Mecanică a Academiei Chineze de Științe a cooperat cu cercetătorii de acasă și în străinătate pentru a face noi progrese în anti-îmbătrânirea materialelor de sticlă și, pentru prima dată Rezultatele conexe sunt intitulate UltraRpre Extreme Extreme Rejuvening of Metallic Ochelarii de Șoc Compresie, publicată în Science Advances (Science Advances 5: EAAW6249 (2019)).
Materialul de sticlă metastabil are o tendință de îmbătrânire spontană la starea de echilibru termodinamic și, în același timp, este însoțit de deteriorarea proprietăților materialelor. Cu toate acestea, prin aportul de energie externă, materialul de sticlă îmbătrânit poate întineri structura (întinerirea). Acest proces anti-îmbătrânire, pe de o parte, contribuie la înțelegerea de bază a comportamentului dinamic complex al sticlei, pe de altă parte, este, de asemenea, favorabil aplicării inginerești a materialelor din sticlă. În ultimii ani, pentru materialele din sticlă metalică cu perspective largi de aplicare, au fost propuse o serie de metode de întinerire structurală bazate pe deformarea non-afină pentru a controla eficient proprietățile mecanice și fizice ale materialelor. Cu toate acestea, toate metodele anterioare de întinerire funcționează la niveluri mai scăzute de stres și necesită o scară suficient de lungă și, prin urmare, au limitări mari.
Cercetătorii bazate pe tehnologia de impact a plăcilor duble-țintă a dispozitivului de pistol cu gaz ușor, au realizat că sticla metalică tipică pe bază de zirconium s-a întinerit rapid la un nivel ridicat în aproximativ 365 de nanosecunde (o milionime din timp necesar pentru ca o persoană să clipească un ochi). Entalpia este extrem de dezordonată. Provocarea acestei tehnologii este de a aplica mai multe încărcare cu un singur impuls la nivel de GPA și descărcare automată tranzitorie în sticlă metalică, pentru a evita defecțiunea dinamică a materialelor precum benzi de forfecare și spalare; În același timp, prin controlul vitezei de impact a pliantului, metalul întinerirea rapidă a „înghețării” din sticlă la diferite niveluri.
Cercetătorii au realizat un studiu cuprinzător asupra procesului de întinerire ultra-rapidă a sticlei metalice din perspectivele termodinamicii, structurii pe scară mai multiplă și dinamicii fononice „Bose Peak”, dezvăluind că întinerirea structurii de sticlă provine din clustere de scară nano. Volumul liber indus de modul „Tranziție de forfecare”. Pe baza acestui mecanism fizic, este definit un număr Deborah fără dimensiuni, care explică posibilitatea scării de timp a întineririi ultra-rapide a sticlei metalice. Această lucrare a sporit scala de timp pentru întinerirea structurilor de sticlă metalică cu cel puțin 10 ordine de mărime, a extins câmpurile de aplicare ale acestui tip de material și a aprofundat înțelegerea oamenilor din dinamica ultrarapidă a sticlei.
Timpul post: 06-2021 DEC