Gli scienziati hanno misurato la durezza di una particolare lega scoprendo che si tratta della più resistente al mondo.
Il team, guidato da ricercatori del Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) e dell’Oak Ridge National Laboratory (ORNL), negli Stati Uniti, ha pubblicato uno studio dove descrivono le loro scoperte senza precedenti. Gli scienziati hanno misurato la durezza più alta mai registrata per qualsiasi materiale mentre studiavano una lega metallica composta da cromo, cobalto e nichel (CrCoNi) Questo metallo non solo è estremamente duttile, che, nella scienza dei materiali, significa molto malleabile e straordinariamente forte (nel senso che resiste alla deformazione permanente), ma la sua resistenza e duttilità migliorano man mano che si raffredda. “Questo va contro la maggior parte degli altri materiali esistenti. Quando si progettano materiali strutturali, si desidera che siano forti ma anche duttili e resistenti alla frattura”, ha affermato in una dichiarazione il co-leader del progetto Easo George , esperto di Teoria avanzata e sviluppo delle leghe presso l’ORNL e l’Università del Tennessee. “Di solito è un compromesso tra queste proprietà. Ma questo materiale è entrambe le cose, e invece di diventare fragile alle basse temperature, diventa più forte”. CrCoNi è un sottoinsieme di una classe di metalli chiamati leghe ad alta entropia (HEA). Tutte le leghe in uso oggi contengono un’elevata percentuale di un elemento con quantità inferiori di elementi aggiuntivi aggiunti, ma gli HEA sono costituiti da una miscela uguale di ciascun elemento costitutivo.
Queste formule atomiche equilibrate sembrano conferire ad alcuni di questi materiali una combinazione straordinariamente elevata di forza e duttilità quando sottoposti a stress, che insieme costituiscono quella che viene chiamata “durezza”. Gli HEA sono stati un’area di ricerca calda da quando sono stati sviluppati per la prima volta circa 20 anni fa, ma la tecnologia necessaria per spingere i materiali al limite nei test estremi non era disponibile fino a poco tempo fa. “La durezza di questo materiale vicino alle temperature dell’elio liquido (20 Kelvin) arriva fino a 500 megapascal di radice quadrata. Nelle stesse unità, la durezza di un pezzo di silicio è uno, il telaio in alluminio degli aerei di linea è di circa 35 e la durezza di alcuni dei migliori acciai è di circa 100. Quindi 500 è un numero incredibile“, ha affermato il co- leader Robert Ritchie , uno scienziato di facoltà senior nella divisione di scienze dei materiali del laboratorio di Berkeley
