Home > Rubriky a sekce > Technika > Článek
Vědci obohatili hořčík o keramiku, je z toho extrémně pevný, lehký a dostupný materiál
3.1.2016 | Marek Bednář | Přidat příspěvek
Novým kov je hořčík s nanočásticemi karbidu křemíku. Je lehký jak hořčík, má lepší vlastnosti a nebude drahý.
Tým výzkumníků z Kalifornské univerzity v Los Angeles (UCLA) vyvinul nový kov na bázi hořčíku, který je extrémně pevný, ale také lehký a pružný a s velmi dobrým poměrem pevnosti k hmotnosti. Je to v podstatě hořčík s nanočásticemi karbidu křemíku a jedním z možných využití je také stavba strukturálních částí automobilu, tedy např. prostorových rámů karoserie.
Klíčovým pro tento objev bylo nalezení nového způsobu, jak v kovu v kapalném skupenství rovnoměrně rozptýlit nanočástice. Totiž, už delší dobu je známo, že malé částice keramických materiálů v kovu můžou zlepšit jeho vlastnosti, ovšem přimíchání mikročástic znamenalo ztrátu plasticity kovu. A nanočástice při dosud používaném způsobu smíchávání držely při sobě, nerozptylovaly se, jak je žádoucí.
„Byla teorie, že nanočástice můžou zlepšit pevnost kovů bez ztrát na plasticitě a zejména lehkých kovů jako hořčík, jenže nikdo dosud nebyl schopen rozptýlit keramické nanočástice v roztopených kovech,” vysvětluje Xiaochun Li, člen vedení tohoto výzkumu na UCLA. „Naše metoda otvírá cestu k vylepšování vlastností kovů,” dodává. Výhodou je, že hořčík je jeden z nejběžnějších prvků na Zemi - vedle vynálezů, jako je nový supermateriál Boeingu, tak nový kov s příměsemi karbidu křemíku může být relativně dostupný, i když půjde o úplnou novinku.
Hořčík je považován za nejlehčí strukturální kov, tedy takový, který může nést zátěž. Jeho hustota je asi dvoutřetinová oproti hliníku. A v novém kovu, který by správně měl být označen nanokompozitní kovový materiál, je ho 86 %. Zbylých 14 % připadá na nanočástice karbidu křemíku, extrémně tvrdý - na Mohsově stupnici má hodnotu 9,5 - keramický materiál, který se používá např. na průmyslové čepele.
Kov, ve kterém byly při pokusech rozptylovány, byla slitina hořčíku a zinku. Způsob míchání, při kterém se nanočástice v roztopeném kovu rozptýlí, využívá kinetickou energii v pohybu částic k jejich rovnoměrnému rozptýlení. Pro ještě lepší pevnost výzkumníci kov pak stlačili technikou zvanou vysokotlaký zkrut. „Výsledky, které zatím máme, jsou jen začátkem odkrývání pokladu, ležícího ve zcela nové třídě kovů s revolučními vlastnostmi,” komentuje Li a jeho budoucnost vidí v jasně růžových barvách.
Tato novinka má všechny předpoklady uspět, neboť klíčem k není drahá technologie ani exotické materiály. A využití má samozřejmě najít nejen v automobilech - bude přínosem i pro kosmonautiku, letectví a dost možná i pro mobilní komunikační zařízení. Také může znamenat pokroky v medicíně, zejména v protetice. Všude jsme ale na začátku výzkumů, až si ale v budoucnu pořídíte auto oplývající lehkostí a pevností, které bude využívat „přitvrzený hořčík”, víte, kde cesta k tomu začala...

Vlevo běžný kov po deformaci, vpravo nový kompozitní kov. „Pilíře” uprostřed mají cca 4 μm v průměru
Xiaochun Li, jeden z výzkumníků na UCLA
Zdroj: UCLA
Diskuze Přidat příspěvek
Bleskovky
Faceliftované Porsche 911 Turbo S natočili na okruhu zřejmě s hybridním pohonem, za jeho zvuk by se už i vysavač styděl
24.4.2025Už to prasklo. Nové Audi A6 je i na papíře ve všem podstatném horší než jeho předchůdce, ukazuje míru úpadku německé značky
22.4.2025Řešení víka kufru VW Phaeton připomíná, jak přetechnizované a nedoceněné auto to je, BMW vedle něj působí jako Dacie
20.4.2025
Nové na MotoForum.cz
- WorldSBK Most 16.-18.5.2025: soutěžíme o 2 vstupenky včera 19:00
- Alex Marquez vyhrál rovněž časový trénink včera 16:00
- Filip Salač postoupil přímo do Q2 včera 15:00
- V Jerezu začal nejrychleji Alex Marquez včera 10:00
- Pre Jerez: Marquez nebo někdo jiný? 24.4.2025
Nejčtenější články
Číňané ukázali, s čím skutečně chtějí ovládnout Evropu. Toto je jejich nový kombík se spalovacím motorem
26.3.2025Někdo nacpal do rodinného VW motor z policejního Passatu. Stvořil skrytou zbraň se stovkou za 4,8 s, teď ji prodává
26.3.2025Nová verze Audi A5 vás chce připravit o víc peněz, litry v zavazadelníku i iluze o německých prémiových autech
26.3.2025Kvůli clům na auta z Číny budeme propouštět a zastavovat výrobu, říká šéf Seatu. I to způsobují nepromyšlené kroky EU
26.3.2025Toyota zastavila stavbu továrny na baterky kvůli nezájmu o elektrická auta, už tak skromné plány znovu snížila
27.3.2025
Tiskové zprávy
- Mio MiSentry 12T, tříkanálová autokamera, k níž se připojíte na dálku, pošle vám upozornění a ukládá videa do cloudu
tisková zpráva - MIO uvedlo speciální SD karty pro enormní zátěž v autokamerách
tisková zpráva - Mio MiVue R850T: zrcátková autokamera s 2.5K, antireflexním dotykovým displejem a zadní kamerou
tisková zpráva - Mio MiVue C545: moderní verze 60snímkové autokamery s HDR nočním režimem
tisková zpráva - OMV a Pražská energetika otevřely společně 40. nabíjecí stanici pro elektromobily na odpočívce Mikulášov
tisková zpráva - Mio MiVue C588T: duální autokamera s pozoruhodným natáčením i ve tmě
tisková zpráva