史上最耐磨合金:高強度鋼的100倍!

美國桑迪亞國家實驗室(SNL)剛剛宣佈,他們已經研製出了迄今為止最耐磨的鉑金合金,耐久度是高強度鋼材的 100 倍

,與大自然中的鑽石、藍寶石等材料處於同一級別。 最近發表於《先進材料》期刊上的文章,介紹了研究團隊的這一發現。論文合著者、材料科學家 Nic Argibay 稱:“這表明,我們可以對某些合金進行根本上的轉變,讓它在廣泛的層面上實現金屬性能的巨大提升”。

史上最耐磨合金:高強度鋼的100倍!

Michael Chandross(上左)、Nic Argibay 在進行計算機模擬預測(Randy Montoya / 攝)

雖然金屬通常被認為很強硬, 但當它們與其它金屬反覆摩擦(比如發動機),就會出現磨損、變形和腐蝕, 除非考慮在機械潤滑油中混入保護性質的添加劑。

在電子學中,電子遷移會對金屬觸點(通常為黃金或其它貴金屬)的外層造成影響。長期‘疲勞’之下(年復一年、日復一日的擠壓和滑動),連接點越小、初始材料越少,其承受的磨損就越嚴重。

有意思的是,桑迪亞國家實驗室新研製的鉑金塗層, 可以在假想的輪胎上運行 1 英里,但只損失一個原子層的厚度。 Argibay 表示:超耐用塗料每年可為電子行業節省超過 1 億美元的材料費 —— 在持久可靠的前提下,還能讓各種尺寸、跨行業的電子產品更具成本效效益。從航空系統、到風力渦輪機;從手機微電子,到雷達系統。

未參與這項研究的桑迪亞工程師 Chris Nordquist 表示: 這些耐磨材料的探索,為一系列設備提供了可靠性優勢 。整合和改進的機會,取決於具體的器件。但這種材料將為解決金屬微電子元件當前的可靠性限制,提供了另一種工具。(來源:cnBeta)


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