Сверхэластичный сплав, сохраняющий жесткость при высоких температурах

18.02.2022

Исследовательская группа под руководством ученых из Городского университета Гонконга (CityU) обнаружила первый в своем роде сверхэластичный сплав, который может сохранять жесткую структуру, даже когда его нагреют до 726,85°C или выше. Сплав может быть использован в производстве высокоточных устройств для космических полетов.

Обычно металлы размягчаются при нагревании. Но это не относится к новому сплаву - Co25Ni25(HfTiZr)50. Он принадлежит к типу элинвара - группе сплавов, упругие свойства которых мало зависят от изменений температуры. Когда новый сплав нагревают до температуры 726,85°С и выше, он остается таким же жестким или даже становится немного жестче, чем при комнатной температуре. При этом он расширяется без какого-либо заметного фазового перехода, отмечают авторы работы.

Почему так происходит? Все дело в структуре решетки: она очень сильно искажена. Благодаря сочетанию уникальных структурных особенностей высокоэнтропийный сплав обладает очень высоким энергетическим барьером против нарушений кристаллической решетки.

Выяснилось, что сплав может накапливать большое количество упругой энергии. Его можно использовать для хранения энергии, сообщают авторы работы: "Поскольку эластичность не рассеивает энергию и, следовательно, не выделяет тепло, которое может привести к неисправности устройств, этот сверхэластичный сплав будет полезен в высокоточных устройствах, таких как часы и хронометры". 

Кроме того, материал найдет применение в аэрокосмической технике.

"Мы знаем, что температура, например, на поверхности Луны колеблется от 122°C до -232°C. Этот сплав останется прочным и неповрежденным в экстремальных условиях, и поэтому он очень хорошо подходит для будущих механических хронометров, работающих в широком диапазоне температур во время космических полетов", - заявляют ученые.

<< Назад: Пара частица-античастица из вакуума 18.02.2022

>> Вперед: Экологичное получение редкоземельных элементов из отходов 17.02.2022

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Получение кислорода из лунного грунта 07.03.2026

Освоение Луны требует решения множества задач, связанных с обеспечением жизнедеятельности и функционированием оборудования в условиях ограниченных ресурсов. Одной из ключевых проблем является доставка кислорода с Земли, что значительно увеличивает стоимость и сложность космических миссий. Новые технологии позволяют получать кислород непосредственно на поверхности Луны, открывая путь к автономным и долговременным экспедициям. В центре исследований NASA находится метод извлечения кислорода из лунного реголита - рыхлого слоя измельченных пород, покрывающего поверхность спутника. Реголит содержит значительное количество окислов, включая окись железа и диоксид кремния, которые являются потенциальным источником кислорода. По оценкам специалистов, до 40% массы реголита приходится на химически связанный кислород. Ключевым элементом технологии является электролиз расплавленного реголита. Процесс предполагает пропускание электрического тока через сильно нагретый материал, что приводит к вы ...>>

Летающая электростанция S2000 07.03.2026

Развитие возобновляемой энергетики заставляет инженеров искать новые способы использования природных ресурсов. Одним из самых перспективных направлений остается ветровая энергия, однако традиционные наземные турбины имеют ряд ограничений. Их мощность зависит от условий у поверхности земли, а для установки таких установок требуется значительное пространство. Поэтому исследователи все чаще обращают внимание на более высокие слои атмосферы, где воздушные потоки значительно сильнее и стабильнее. Именно эту идею воплощает экспериментальная система S2000 - первая в мире летающая электростанция, предназначенная для выработки электроэнергии на большой высоте. Недавно в китайской провинции Сычуань был зафиксирован подъем необычного аппарата, внешне напоминающего дирижабль из научно-фантастических фильмов. На самом деле это высокотехнологичная энергетическая установка, способная улавливать энергию ветра примерно на высоте двух километров. Испытания проводились в городе Ибинь. Там инженеры ...>>

Газированная вода помогает поддерживать концентрацию геймеров 06.03.2026

Современный киберспорт требует от игроков не только быстрой реакции, но и способности долго сохранять высокий уровень концентрации. Во время продолжительных игровых сессий мозг испытывает значительную когнитивную нагрузку, что со временем приводит к утомлению и снижению точности принимаемых решений. Поэтому исследователи все чаще изучают способы поддержания внимания без использования сильных стимуляторов, таких как кофеин или сахар. Как сообщает издание Neuroscience News, ссылаясь на научную работу команды исследователей - Шиона Такахаши, Ватара Косуги, Сейичи Мизуно и Такаши Мацуи, - неожиданным помощником в поддержании концентрации может оказаться обычная несладкая газированная вода. Результаты их исследования показали, что сильно карбонизированная вода способна помогать геймерам сохранять ментальный фокус во время длительных игровых сессий. Как отмечают ученые, примерно через три часа непрерывной игры у многих участников начинает проявляться так называемая когнитивная усталост ...>>

Портативная клавиатура Keychron 06.03.2026

Компания Keychron представила новую компактную клавиатуру Keychron B11 Pro, которая складывается пополам и благодаря этому занимает минимум места при транспортировке. В сложенном состоянии устройство без труда помещается в сумке, что делает его удобным аксессуаром для мобильной работы. При этом разработчики постарались сохранить полноценный комфорт набора текста, характерный для более крупных клавиатур. Особенностью устройства стала так называемая плоская компоновка Alice. В отличие от традиционных прямых клавиатур, в этой конструкции блоки клавиш слегка разделены и развернуты под небольшим углом. Такое расположение позволяет рукам занимать более естественное положение во время набора текста, благодаря чему уменьшается нагрузка на запястья при продолжительной работе. При этом раскладка остается привычной, поэтому пользователям не требуется долго привыкать к новому устройству. Клавиатура совместима с операционными системами MacOS, Windows и Linux. Инженеры предусмотрели оригинальн ...>>

Разная динамика старения братьев и сестер 05.03.2026

Вопрос о том, почему люди стареют с разной скоростью, давно интересует ученых. Одни сохраняют здоровье и активность до глубокой старости, тогда как у других возрастные изменения проявляются значительно раньше. Особенно любопытной эта проблема становится, когда речь идет о родных братьях и сестрах, которые имеют схожую наследственность и выросли в одной семье, но со временем начинают заметно отличаться по состоянию здоровья и темпам старения. Исследования немецких ученых показывают, что даже близкие родственники могут стареть по-разному, и объясняется это не только различиями в образе жизни. По их оценкам, примерно 55% процессов старения определяется наследственными факторами. Остальная часть зависит от внешних условий, включая питание, уровень физической активности, степень стресса и общие условия жизни. Особенно показателен пример однояйцевых близнецов, генетический набор которых почти полностью совпадает. Несмотря на это, если такие люди живут в разных условиях, их биологически ...>>

Случайная новость из Архива Электровелосипед Magician Alpha 16.02.2026 Электровелосипеды уже давно перестали быть просто удобным транспортом для города - сегодня они превращаются в настоящих монстров бездорожья, способных соперничать по динамике с мопедами и даже небольшими мотоциклами. Особенно ярко эта тенденция проявляется в сегменте мощных горных моделей, где инженеры сочетают высоковольтные системы, огромный крутящий момент и солидный запас энергии. Одним из самых заметных новичков в этой нише стал Magician Alpha от американского стартапа Magician Bikes из Лас-Вегаса. Этот электробайк сразу привлекает внимание своей выдающейся силовой установкой. В основе лежит мотор Bafang на 72 вольта, который в штатном режиме выдает 4 лошадиные силы (3 кВт), а в пике развивает впечатляющие 6,8 л. с. (5 кВт). Крутящий момент достигает 140 Нм (по некоторым данным до 200 Нм в пике), что позволяет модели уверенно взбираться на крутые подъемы и молниеносно разгоняться. Благодаря такой начинке Alpha способен развивать скорость до 80 км/ч - показатель, который оставляет позади большинство классических мопедов. Особую гордость разработчиков составляет энерговооруженность байка. Две батареи общей емкостью 30 Ач обеспечивают запас хода до 160 км в щадящем режиме езды. Конечно, при агрессивном использовании дросселя и высоких скоростях этот показатель будет скромнее, но даже в реальных тестах многие владельцы отмечают выдающуюся автономность для столь мощной машины. Две съемные батареи (например, 20 Ач спереди и 10 Ач сзади) также упрощают зарядку и позволяют заменять элементы по отдельности. Несмотря на впечатляющую мощь, инженеры не забыли о безопасности и комфорте. Замедление обеспечивает мощная гидравлическая дисковая система с роторами диаметром 203 мм на обоих колесах - этого достаточно, чтобы уверенно останавливать тяжелый аппарат даже на спусках. Полная подвеска с амортизаторами спереди и сзади в сочетании с высокопрофильными шинами отлично отрабатывает неровности бездорожья, превращая езду по пересеченной местности в настоящее удовольствие. Конечно, такая начинка не могла не сказаться на массе. Magician Alpha весит около 61 кг - в основном из-за внушительных аккумуляторов и прочной стальной рамы, рассчитанной на серьезные нагрузки. Зато грузоподъемность достигает 143 кг, что делает модель подходящей не только для одного райдера, но и для поездок с дополнительным грузом или даже для более тяжелых пользователей. В оснащении тоже нет поводов для нареканий: яркая светодиодная оптика обеспечивает хорошую видимость в темное время суток, удобный цветной дисплей отображает всю необходимую информацию, а багажник позволяет закрепить вещи для длительных вылазок. Все это делает Alpha не просто "быстрым электровелосипедом", а продуманным универсальным инструментом для любителей адреналина и дальних путешествий.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026