Il materiale più duro della Terra è la scoperta sensazionale fatta dagli scienziati che potrebbe cambiare il mondo : vediamo di cosa si tratta
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I materiali superduri sono quelli caratterizzati da una tenacità molto elevata e quello più duro in natura è il diamante. E’ infatti usato in molte applicazioni industriali e tecnologiche per le sue proprietà uniche. Presenta un paio di difetti, non essere resistente all’ossidazione ad alte temperature e reagisce a contatto con metalli ferrosi.
Ecco perché si è stimolata la ricerca di nuovi materiali con caratteristiche simili al diamante, ma con maggiore stabilità termica e chimica a vantaggio dei vari settori industriali. La richiesta è elevata e gli investimenti si sono concentrati sulla creazione di nuovi elementi. Una delle tecniche per la preparazione di questo tipo di materiali superduri si basa sull’utilizzo di rivestimenti nanostrutturali come i super-reticoli e i nanocomposti.
La lega con proprietà sbalorditive
Il nuovo materiale presenta la tenacità più alta mai registrata. Il team, guidato dai ricercatori del Lawrence Barkleley National Laboratory, ha evidenziato un dato senza precedenti analizzando una lega metallica fatta di cromo, cobalto e nichel. Il metallo si è dimostrato estremamente duttile e malleabile soprattutto quando viene raffreddato.
Si chiama CrCoNi ed ha la particolarità di diventare più resistente alle basse temperature, contrariamente agli altri materiali che presentano notevoli fragilità. Il nuovo metallo fa parte delle cosiddette leghe ad alta entropia, vale a dire composte da una miscela uguale di ciascun elemento costitutivo.
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Queste tipologie di leghe erano già attenzionate dalla scienza una ventina di anni fa, ma solo oggi la tecnologia è in grado di spingere questi materiali oltre i loro limiti. Ed ora è stato possibile anche trovare strutture che consentissero di sottoporre a stress test i campioni in ambiente altamente freddo. Oltre al personale altamente specializzato in grado di lavorare a questo tipo di innovazione.
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La tenacità è legata alle proprietà fisiche del reticolo che la compone in base ad uno schema atomico 3D ripetuto. Le dislocazioni poi con il loro movimento creano ostacoli che sono all’origine della durezza della lega. Tale materiale è ancora molto costoso da creare, ma potrebbe trovare applicazioni nel settore aerospaziale, in considerazione delle rigide temperature dello spazio profondo. Via libera dunque alla sperimentazione verso una effettiva svolta epocale.