जेव्हा जगातील सर्वात टिकाऊ धातूचा विचार केला जातो, तेव्हा निश्चितपणे, बरेच लोक चिलखत आणि दमास्कस स्टीलच्या तलवारीसह एक शक्तिशाली योद्धा कल्पना करतात. तथापि, स्टील सर्वात दूर आहे मजबूत धातूजगात, कारण ते कार्बन आणि इतर पदार्थांसह लोहाच्या मिश्रधातूद्वारे प्राप्त केले जाते. शुद्ध धातूंपैकी सर्वात कठीण मानले जाते टायटॅनियम!
या धातूच्या नावाच्या उत्पत्तीबद्दल दोन भिन्न आवृत्त्या आहेत. काही जण म्हणतात की चांदीच्या रंगाच्या पदार्थाला असे म्हटले जाऊ लागले परी राणी टायटानियाच्या सन्मानार्थ(जर्मनिक पौराणिक कथांमधून). खरंच, एक अतिशय टिकाऊ धातू असण्याव्यतिरिक्त, ते आश्चर्यकारकपणे हलके देखील आहे. इतरांचा असा विश्वास आहे की धातूचे नाव टायटन्समुळे मिळाले - पृथ्वी देवी गियाची मजबूत आणि शक्तिशाली मुले. तसे असो, दोन्ही आवृत्त्या खूप सुंदर आणि काव्यात्मक दिसतात आणि अस्तित्वात असण्याचा अधिकार आहे.
टायटॅनियमचा शोध एकाच वेळी दोन शास्त्रज्ञांनी लावला: जर्मन एमजी क्लॅप्टर आणि इंग्रज डब्ल्यू. ग्रेगर. असा शोध, सहा वर्षांच्या फरकाने, 18 व्या शतकाच्या शेवटी लावला गेला, त्यानंतर हा पदार्थ ताबडतोब आवर्त सारणीमध्ये जोडला गेला. तिथे 22 वा अनुक्रमांक घेतला.
खरे आहे, त्याच्या नाजूकपणामुळे, धातूचा बराच काळ वापर केला गेला नाही. केवळ 1925 मध्ये, प्रयोगांच्या मालिकेतून जात असताना, रसायनशास्त्रज्ञ शुद्ध टायटॅनियम मिळविण्यात यशस्वी झाले, जे मानवजातीच्या इतिहासात एक वास्तविक यश ठरले. कमी घनता, उच्च विशिष्ट सामर्थ्य आणि गंज प्रतिकार, तसेच उच्च तापमानात उच्च शक्तीसह धातू अत्यंत उत्पादनक्षम असल्याचे दिसून आले.
यांत्रिक शक्तीच्या बाबतीत, टायटॅनियम आणि अॅल्युमिनियमच्या सहा पट ताकद. म्हणूनच ही यादी संभाव्य अर्जटायटॅनियम अमर्यादित. हे ऑस्टियोप्रोस्थेटिक्ससाठी औषधांमध्ये, लष्करी उद्योगात (पाणबुडीची हुल तयार करण्यासाठी, विमानचालन आणि आण्विक तंत्रज्ञानामध्ये चिलखत तयार करण्यासाठी) वापरले जाते. मेटलने स्पोर्ट्समध्ये देखील स्वतःला सिद्ध केले आहे आणि दागिन्यांचा व्यवसाय, उत्पादन भ्रमणध्वनी.
व्हिडिओ:
तसे, पृथ्वीवरील वितरणाच्या बाबतीत, जगातील सर्वात मजबूत धातू दहाव्या स्थानावर आहे. त्याचे ठेवी दक्षिण आफ्रिका, चीन, युक्रेन, जपान, भारत येथे आहेत.
जरी, रसायनशास्त्राच्या क्षेत्रातील नवीनतम शोधांनुसार, कालांतराने, टायटॅनियमला दुसर्या प्रतिनिधीला सुपर-मेटलची पदवी द्यावी लागेल. फार पूर्वी, शास्त्रज्ञांनी धातूपेक्षा मजबूत पदार्थाचा शोध लावला. हे "द्रव धातू" आहे, किंवा भाषांतरात - "द्रव". कास्टिंगसाठी चमत्कारी पदार्थ स्वतःला स्टेनलेस आणि निर्दोष म्हणून स्थापित करण्यात यशस्वी झाला आहे. आणि जरी मानवतेला नवीन धातूचा पूर्णपणे वापर कसा करायचा हे शिकण्यासाठी अद्याप कठोर परिश्रम करावे लागतील, कदाचित भविष्य त्याच्या मालकीचे असेल.
- खूप उच्च कडकपणा.
- उच्च तापमानात गरम असतानाही गंज, ऑक्सिडेशनला प्रतिरोधक.
- केंद्रित ऍसिडस् आणि इतर आक्रमक संयुगे प्रतिरोधक.
- ग्रहाच्या घन शेलमध्ये 10 -11% ही त्यांची सामग्री आहे.
- प्रति वर्ष एकूण उत्पादित शुद्ध धातूचे प्रमाण आहे: इरिडियमसाठी 4 टन, ऑस्मियमसाठी 1 टन.
- ऑस्मिअमची किंमत अंदाजे सोन्याच्या किमतीएवढी आहे.
कडकपणाबद्दल एक सामान्य मत म्हणजे हिरा किंवा डमास्क स्टील / दमास्कस स्टील. जर पहिले खनिज पृथ्वीवर अस्तित्त्वात असलेल्या सर्व साध्या पदार्थांना मागे टाकत असेल, जे निसर्गाने तयार केले आहे, तर दुर्मिळ स्टीलच्या ब्लेडचे आश्चर्यकारक गुणधर्म लोहार, तोफखाना, इतर धातूंच्या जोडणीच्या कौशल्यामुळे आहेत. अनेक तांत्रिक मिश्र धातु वापरल्या जातात, उदाहरणार्थ, मशीन-बिल्डिंग उद्योगात सुपरहार्ड कटरच्या उत्पादनासाठी, अद्वितीय गुणधर्मांसह एक टिकाऊ, विश्वासार्ह साधन तयार करण्यासाठी, कार्बनसह लोहाच्या नेहमीच्या सहजीवनात या मिश्रित पदार्थांशी संबंधित आहेत, ज्याला पारंपारिकपणे स्टील म्हणतात. थोडक्यात - क्रोमियम, टायटॅनियम, व्हॅनेडियम, मोलिब्डेनम, निकेल. जेव्हा वाचक विचारतात की सर्वात जास्त कोणते आहे घन धातूजगात, नंतर साइटच्या पृष्ठांना प्रतिसाद म्हणून ते परस्परविरोधी माहितीचा भडिमार करतात. या भूमिकेत, विविध लेखांच्या लेखकांच्या मते, एकतर टंगस्टन किंवा क्रोमियम, किंवा ऑस्मिअमसह इरिडियम, किंवा टँटॅलमसह टायटॅनियम, दिसतात.
अचूक तथ्ये असूनही, नेहमीच अचूक अर्थ लावला जात नसलेल्या जंगलातून जाण्यासाठी, प्राथमिक स्त्रोताचा संदर्भ घेणे योग्य आहे - रचना आणि इतर अवकाश वस्तूंमध्ये समाविष्ट असलेल्या घटकांची प्रणाली, महान रशियन रसायनशास्त्रज्ञ आणि भौतिकशास्त्रज्ञ डी.आय. यांनी मानवजातीसाठी सोडली. मेंडेलीव्ह. त्याच्याकडे विश्वकोशीय ज्ञान होते, त्याने शोधलेल्या मूलभूत नियतकालिक कायद्यावर आधारित प्रसिद्ध तक्त्याव्यतिरिक्त, रचना, रचना, पदार्थांचे परस्परसंवाद याबद्दलच्या ज्ञानात अनेक वैज्ञानिक प्रगती केली, ज्याचे नाव त्याच्या नावावर आहे.
सूर्याच्या सर्वात जवळचे ग्रह - बुध, शुक्र, मंगळ, आपल्या ग्रहासह, एक म्हणून वर्गीकृत आहेत - स्थलीय गट. याची कारणे केवळ खगोलशास्त्रज्ञ, भौतिकशास्त्रज्ञ आणि गणितज्ञांमध्येच नाहीत तर भूगर्भशास्त्रज्ञ आणि रसायनशास्त्रज्ञांमध्येही आहेत. नंतरचे असे निष्कर्ष काढण्याचे कारण म्हणजे, इतर गोष्टींबरोबरच, त्या सर्वांमध्ये प्रामुख्याने सिलिकेट असतात, म्हणजे. सिलिकॉन घटकाचे विविध डेरिव्हेटिव्ह्ज तसेच दिमित्री इव्हानोविचच्या टेबलमधील असंख्य धातू संयुगे.
विशेषतः, आपला ग्रह बहुतेक भागासाठी (99% पर्यंत) दहा घटकांचा समावेश आहे:
परंतु एखादी व्यक्ती, लोह आणि त्यावर आधारित मिश्रधातूंव्यतिरिक्त, जे जगण्यासाठी आणि विकासासाठी आवश्यक आहे, नेहमीच मौल्यवान, बहुधा आदरपूर्वक उदात्त, धातू - सोने आणि चांदी, नंतर - प्लॅटिनमकडे आकर्षित होते.
त्यासह, रसायनशास्त्रज्ञांनी स्वीकारलेल्या वैज्ञानिक वर्गीकरणानुसार, प्लॅटिनम गटात इरिडियमसह रूथेनियम, रोडियम, पॅलेडियम आणि ऑस्मियम समाविष्ट आहे. ते सर्व उदात्त धातूंचे देखील आहेत. आण्विक वस्तुमानानुसार, ते अद्याप सशर्तपणे दोन उपसमूहांमध्ये विभागलेले आहेत:
येथे सर्वात कठीण कोण आहे या विषयावरील आमच्या छद्म-वैज्ञानिक तपासणीसाठी शेवटचे दोन विशेष स्वारस्यपूर्ण आहेत. हे या वस्तुस्थितीमुळे आहे की इतर घटकांच्या तुलनेत, अणू वस्तुमान: 190.23 - ऑस्मिअमसाठी, 192.22 - इरिडियमसाठी, भौतिकशास्त्राच्या नियमांनुसार, एक प्रचंड आहे. विशिष्ट गुरुत्व, आणि, परिणामी, या धातूंची कडकपणा.
जर दाट, जड सोने आणि शिसे हे मऊ, लवचिक पदार्थ आहेत ज्यांवर प्रक्रिया करणे सोपे आहे, तर 19 व्या शतकाच्या सुरूवातीस शोधलेले ऑस्मिअम आणि इरिडियम ठिसूळ असल्याचे दिसून आले. याचे माप येथे लक्षात घेतले पाहिजे भौतिक मालमत्ता- हिरा, ज्याला नैसर्गिक किंवा कृत्रिम उत्पत्तीच्या इतर कोणत्याही कठीण सामग्रीवर सहजपणे कोरले जाऊ शकते, ते देखील अत्यंत नाजूक आहे, म्हणजे. तो तोडणे खूपच सोपे आहे. जरी, पहिल्या दृष्टीक्षेपात, हे जवळजवळ अशक्य दिसते.
याव्यतिरिक्त, ऑस्मियम आणि पॅलेडियममध्ये बरेच मनोरंजक गुणधर्म आहेत:
म्हणून, प्लॅटिनमसह, त्याच्यासह संयुगेच्या स्वरूपात, ते अनेक रासायनिक प्रक्रियांसाठी उत्प्रेरकांच्या निर्मितीमध्ये वापरले जातात, उच्च-परिशुद्धता साधने, उपकरणे, वैद्यकीय, वैज्ञानिक, लष्करी उपकरणे, अंतराळ उद्योगमानवजातीच्या क्रियाकलाप.
हे ऑस्मिअम आणि इरिडियम आहे आणि संशोधनानंतर शास्त्रज्ञांचा असा विश्वास आहे की ही मालमत्ता त्यांना निसर्गाद्वारे अंदाजे तितकीच दिली जाते, जगातील सर्वात कठीण धातू आहेत.
आणि सर्व काही ठीक होईल, परंतु खूप नाही. वस्तुस्थिती अशी आहे की पृथ्वीच्या कवचामध्ये त्यांची उपस्थिती आणि त्यानुसार, या खनिजांचे जागतिक उत्पादन नगण्य आहे:
हे स्पष्ट आहे की हे दुर्मिळ-पृथ्वी, महाग धातू, त्यांची कठोरता असूनही, मर्यादित प्रमाणात उत्पादनासाठी कच्चा माल म्हणून देखील वापरता येत नाही; कदाचित मिश्रधातूंमध्ये मिश्रित पदार्थ वगळता, इतर धातूंसह संयुगे अद्वितीय गुणधर्म प्रदान करतात.
त्यांच्यासाठी कोण आहे?
परंतु जर त्याला ऑस्मिअमसह इरिडियमची बदली सापडली नसती तर मनुष्य स्वतः नसता. ते वापरणे अव्यवहार्य, खूप महाग असल्याने, इतर धातूंकडे लक्ष अयशस्वीपणे वळवले गेले नाही ज्यामध्ये त्यांचा वापर आढळला. भिन्न परिस्थिती, नवीन मिश्रधातू, संमिश्र साहित्य, उपकरणे, यंत्रे आणि नागरी आणि लष्करी वापरासाठी यंत्रणा तयार करण्याचे उद्योग:
जरी जगातील सर्वात कठीण धातू, किंवा त्याऐवजी, दोन - इरिडियम आणि ऑस्मिअम यांनी त्यांचे अद्वितीय गुणधर्म केवळ प्रयोगशाळेच्या परिस्थितीत दर्शविल्या आणि टक्केवारीच्या दृष्टीने नगण्य असलेल्या मिश्रधातूंमध्ये मिश्रित पदार्थ म्हणून देखील, नवीन साहित्य तयार करण्यासाठी इतर संयुगे आवश्यक आहेत. कारण या भेटीसाठी माणसाने निसर्गाचे आभार मानले पाहिजेत. त्याच वेळी, प्रतिभावान शास्त्रज्ञ आणि हुशार शोधकांची जिज्ञासू मने अद्वितीय गुणधर्मांसह नवीन पदार्थ घेऊन येतील यात शंका नाही, जसे की फुलरेन्सच्या संश्लेषणासह आधीच घडले आहे, जे हिर्‍यापेक्षा कठीण होते. आधीच आश्चर्यकारक.
आपल्या सभोवतालचे जग अजूनही अनेक रहस्यांनी भरलेले आहे, परंतु शास्त्रज्ञांना बर्याच काळापासून ज्ञात असलेल्या घटना आणि पदार्थ देखील आश्चर्यचकित आणि आनंदित होत नाहीत. आम्ही चमकदार रंगांची प्रशंसा करतो, अभिरुचीचा आनंद घेतो आणि सर्व प्रकारच्या पदार्थांचे गुणधर्म वापरतो जे आमचे जीवन अधिक आरामदायक, सुरक्षित आणि अधिक आनंददायक बनवतात. सर्वात विश्वासार्ह आणि मजबूत सामग्रीच्या शोधात, मनुष्याने अनेक रोमांचक शोध लावले आहेत आणि आपल्यासमोर फक्त 25 अशा अद्वितीय संयुगांची निवड आहे!
25. हिरे
प्रत्येकजण नसल्यास, जवळजवळ प्रत्येकाला हे निश्चितपणे माहित आहे. हिरे केवळ सर्वात आदरणीय रत्नांपैकी एक नाहीत तर पृथ्वीवरील सर्वात कठीण खनिजांपैकी एक आहेत. मोह्स स्केलवर (कठिणपणाचे प्रमाण ज्यामध्ये खनिजाच्या स्क्रॅचिंगच्या प्रतिक्रियेद्वारे मूल्यांकन केले जाते), हिरा 10 व्या ओळीवर सूचीबद्ध आहे. स्केलमध्ये 10 पदे आहेत आणि 10वी ही शेवटची आणि कठीण पदवी आहे. हिरे इतके कठिण असतात की ते फक्त इतर हिर्‍यांसह स्क्रॅच केले जाऊ शकतात.
24. Caaerostris darwini या स्पायडर प्रजातीचे जाळे अडकवणे
फोटो: pixabay
यावर विश्वास ठेवणे कठीण आहे, परंतु कोळी कॅरोस्ट्रिस डार्विनीचे (किंवा डार्विनचा कोळी) नेटवर्क स्टीलपेक्षा मजबूत आणि केवलरपेक्षा कठोर आहे. या वेबला जगातील सर्वात कठीण जैविक सामग्री म्हणून ओळखले गेले होते, जरी आता त्याचा संभाव्य प्रतिस्पर्धी आहे, परंतु डेटाची अद्याप पुष्टी झालेली नाही. स्पायडर फायबरचे ब्रेकिंग स्ट्रेन, इम्पॅक्ट स्ट्रेंथ, टेन्साइल स्ट्रेंथ आणि यंग्स मोड्यूलस (लवचिक विकृती दरम्यान ताणणे, कॉम्प्रेशनचा प्रतिकार करण्यासाठी सामग्रीचा गुणधर्म) यासारख्या वैशिष्ट्यांसाठी चाचणी केली गेली आणि या सर्व निर्देशकांमध्ये, वेबने स्वतःला आश्चर्यकारक पद्धतीने दाखवले. याव्यतिरिक्त, डार्विन स्पायडरचे जाळे आश्चर्यकारकपणे हलके आहे. उदाहरणार्थ, जर आपण आपला ग्रह कॅरोस्ट्रिस डार्विनी फायबरने गुंडाळला तर अशा लांब धाग्याचे वजन फक्त 500 ग्रॅम असेल. असे लांब नेटवर्क अस्तित्वात नाहीत, परंतु सैद्धांतिक गणना फक्त आश्चर्यकारक आहे!
23. एरोग्राफाइट
फोटो: BrokenSphere
हा सिंथेटिक फोम जगातील सर्वात हलका तंतुमय पदार्थांपैकी एक आहे आणि केवळ काही मायक्रॉन व्यासाच्या कार्बन ट्यूबचे नेटवर्क आहे. एरोग्राफाइट पॉलिस्टीरिनपेक्षा 75 पट हलके आहे, परंतु त्याच वेळी ते अधिक मजबूत आणि अधिक लवचिक आहे. त्याच्या अत्यंत लवचिक संरचनेला कोणतीही हानी न करता हे त्याच्या मूळ आकाराच्या 30 पट कमी केले जाऊ शकते. या मालमत्तेबद्दल धन्यवाद, एअरग्राफाइट फोम त्याच्या स्वतःच्या वजनाच्या 40,000 पट भार सहन करू शकतो.
22. पॅलेडियम धातूचा काच
फोटो: pixabay
कॅलिफोर्निया इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी आणि बर्कले लॅब (कॅलिफोर्निया इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी, बर्कले लॅब) च्या शास्त्रज्ञांच्या टीमने विकसित केले आहे. नवीन प्रकारमेटल ग्लास, सामर्थ्य आणि लवचिकता यांचे जवळजवळ परिपूर्ण संयोजन. नवीन सामग्रीच्या विशिष्टतेचे कारण या वस्तुस्थितीत आहे की त्याची रासायनिक रचना उच्च सहनशक्तीचा उंबरठा राखून विद्यमान काचेच्या पदार्थांच्या ठिसूळपणाला यशस्वीरित्या मास्क करते, ज्यामुळे शेवटी या कृत्रिम संरचनेची थकवा शक्ती लक्षणीय वाढते.
21. टंगस्टन कार्बाइड
फोटो: pixabay
टंगस्टन कार्बाइड उच्च पोशाख प्रतिकार असलेली एक अविश्वसनीयपणे कठोर सामग्री आहे. एटी काही अटीहे कनेक्शन अतिशय नाजूक मानले जाते, परंतु अंतर्गत वजनदार ओझेहे प्लास्टिकचे अद्वितीय गुणधर्म दर्शविते, स्लिप बँडच्या रूपात स्वतःला प्रकट करते. या सर्व गुणांमुळे, टंगस्टन कार्बाइडचा वापर चिलखत-छेदन टिपा आणि विविध उपकरणांच्या निर्मितीमध्ये केला जातो, ज्यामध्ये सर्व प्रकारचे कटर, अपघर्षक डिस्क, ड्रिल, कटर, ड्रिल बिट आणि इतर कटिंग टूल्स समाविष्ट आहेत.
20. सिलिकॉन कार्बाइड
फोटो: Tiia Monto
सिलिकॉन कार्बाइड हे युद्ध टाक्या बनवण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या मुख्य साहित्यांपैकी एक आहे. हे कंपाऊंड त्याच्या कमी किमतीसाठी, उत्कृष्ट रीफ्रॅक्टरनेस आणि उच्च कडकपणासाठी ओळखले जाते आणि म्हणूनच बर्याचदा उपकरणे किंवा गियरच्या निर्मितीमध्ये वापरले जाते ज्याने बुलेट विचलित करणे, कट करणे किंवा इतर कठोर सामग्री पीसणे आवश्यक आहे. सिलिकॉन कार्बाइड उत्कृष्ट अपघर्षक, अर्धसंवाहक आणि अगदी आत घालते दागिनेहिऱ्यांचे अनुकरण करणे.
19. घन बोरॉन नायट्राइड
फोटो: विकिमीडिया कॉमन्स
क्यूबिक बोरॉन नायट्राइड ही एक सुपरहार्ड सामग्री आहे, ती हिऱ्यासारखीच कठोरता आहे, परंतु त्याचे अनेक विशिष्ट फायदे देखील आहेत - उच्च तापमान स्थिरता आणि रासायनिक प्रतिकार. क्यूबिक बोरॉन नायट्राइड उच्च तापमानाच्या प्रभावाखाली देखील लोह आणि निकेलमध्ये विरघळत नाही, तर त्याच परिस्थितीत हिरा रासायनिक अभिक्रियांमध्ये त्वरीत प्रवेश करतो. खरं तर, हे औद्योगिक ग्राइंडिंग साधनांमध्ये वापरण्यासाठी फायदेशीर आहे.
18. अल्ट्रा हाय मॉलिक्युलर वेट पॉलीथिलीन (UHMWPE), डायनेमा फायबर ब्रँड
फोटो: जस्टसेल
उच्च मॉड्यूलस पॉलीथिलीनमध्ये अत्यंत उच्च पोशाख प्रतिरोध, कमी घर्षण गुणांक आणि उच्च फ्रॅक्चर कडकपणा (कमी तापमान विश्वसनीयता) आहे. आज हा जगातील सर्वात मजबूत तंतुमय पदार्थ मानला जातो. या पॉलिथिलीनची सर्वात आश्चर्यकारक गोष्ट म्हणजे ती पाण्यापेक्षा हलकी आहे आणि एकाच वेळी गोळ्या थांबवू शकते! डायनेमा फायबरपासून बनवलेल्या केबल्स आणि दोऱ्या पाण्यात बुडत नाहीत, त्यांना स्नेहन आवश्यक नसते आणि ओले असताना त्यांचे गुणधर्म बदलत नाहीत, जे जहाज बांधणीसाठी खूप महत्वाचे आहे.
17. टायटॅनियम मिश्र धातु
फोटो: अल्केमिस्ट-एचपी (pse-mendelejew.de)
टायटॅनियम मिश्र धातु आश्चर्यकारकपणे लवचिक असतात आणि ताणल्यावर आश्चर्यकारक शक्ती दर्शवतात. याव्यतिरिक्त, त्यांच्याकडे उच्च उष्णता प्रतिरोधक आणि गंज प्रतिरोधक क्षमता आहे, ज्यामुळे ते विमान, रॉकेट, जहाज बांधणी, रसायन, अन्न आणि वाहतूक अभियांत्रिकी यासारख्या क्षेत्रांमध्ये अत्यंत उपयुक्त ठरतात.
16. द्रव धातू मिश्र धातु
फोटो: pixabay
कॅलिफोर्निया इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीमध्ये 2003 मध्ये विकसित केलेली, ही सामग्री त्याच्या ताकद आणि टिकाऊपणासाठी प्रसिद्ध आहे. कंपाऊंडचे नाव ठिसूळ आणि द्रव पदार्थाशी संबंधित आहे, परंतु खोलीच्या तपमानावर ते विलक्षण कठोर, पोशाख-प्रतिरोधक, गंजण्यास घाबरत नाही आणि थर्मोप्लास्टिक्ससारखे गरम झाल्यावर बदलते. आत्तापर्यंतच्या ऍप्लिकेशनचे मुख्य क्षेत्र म्हणजे घड्याळे, गोल्फ क्लब आणि मोबाईल फोनसाठी कव्हर्स (Vertu, iPhone) तयार करणे.
15. नॅनोसेल्युलोज
फोटो: pixabay
नॅनोसेल्युलोज लाकूड तंतूंपासून वेगळे केले जाते आणि ते एक नवीन प्रकारचे लाकूड साहित्य आहे जे स्टीलपेक्षाही मजबूत आहे! याव्यतिरिक्त, नॅनोसेल्युलोज देखील स्वस्त आहे. इनोव्हेशन आहे मोठी क्षमताआणि भविष्यात काच आणि कार्बन फायबरशी गंभीरपणे स्पर्धा करू शकते. लष्करी चिलखत, सुपर-लवचिक स्क्रीन, फिल्टर, लवचिक बॅटरी, शोषक एरोजेल्स आणि जैवइंधन यांच्या निर्मितीमध्ये या सामग्रीला लवकरच मोठी मागणी असेल, असा विकासकांचा विश्वास आहे.
14. "समुद्री बशी" प्रकारच्या गोगलगायीचे दात
फोटो: pixabay
यापूर्वी, आम्ही तुम्हाला डार्विनच्या स्पायडरच्या जाळ्याबद्दल आधीच सांगितले आहे, जे एकेकाळी ग्रहावरील सर्वात टिकाऊ जैविक सामग्री म्हणून ओळखले गेले होते. तथापि, अलीकडील अभ्यासात असे दिसून आले आहे की लिम्पेट हा विज्ञानाला ज्ञात असलेला सर्वात टिकाऊ जैविक पदार्थ आहे. होय, हे दात कॅरोस्ट्रिस डार्विनीच्या जाळ्यापेक्षा मजबूत आहेत. आणि हे आश्चर्यकारक नाही, कारण लहान समुद्री जीवते कठोर खडकांच्या पृष्ठभागावर वाढणारी एकपेशीय वनस्पती खातात आणि खडकापासून अन्न वेगळे करण्यासाठी या प्राण्यांना कठोर परिश्रम करावे लागतात. शास्त्रज्ञांचा असा विश्वास आहे की भविष्यात आपण अभियांत्रिकी उद्योगात सागरी लिम्पेट्सच्या दातांच्या तंतुमय संरचनेचे उदाहरण वापरण्यास सक्षम होऊ आणि कार, बोटी आणि अगदी विमानसाध्या गोगलगाईच्या उदाहरणाद्वारे प्रेरित शक्ती वाढली.
13. मॅरेजिंग स्टील
फोटो: pixabay
मॅरेजिंग स्टील हे उच्च सामर्थ्य आणि उत्कृष्ट लवचिकता आणि कणखरपणासह उच्च मिश्र धातु आहे. रॉकेट सायन्समध्ये हे साहित्य मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते आणि सर्व प्रकारची साधने बनवण्यासाठी वापरली जाते.
12. ऑस्मियम
फोटो: Periodictableru / www.periodictable.ru
ऑस्मिअम हा एक अविश्वसनीय दाट घटक आहे आणि त्याच्या कडकपणामुळे आणि उच्च वितळण्याच्या बिंदूमुळे ते मशीन करणे कठीण आहे. म्हणूनच ऑस्मिअमचा वापर केला जातो जेथे टिकाऊपणा आणि ताकद सर्वात जास्त मूल्यवान असते. ऑस्मियम मिश्र धातु विद्युत संपर्क, रॉकेट, लष्करी प्रक्षेपण, शस्त्रक्रिया रोपण आणि इतर अनेक अनुप्रयोगांमध्ये आढळतात.
11. केवलर
फोटो: विकिमीडिया कॉमन्स
केव्हलर हा कारचे टायर, ब्रेक पॅड, केबल्स, प्रोस्थेटिक्स, बॉडी आर्मर, संरक्षणात्मक कपडे, जहाज बांधणी आणि ड्रोनच्या भागांमध्ये आढळणारा उच्च तपशील फायबर आहे. विमान. सामग्री जवळजवळ सामर्थ्य समानार्थी बनली आहे आणि अविश्वसनीयपणे उच्च सामर्थ्य आणि लवचिकता असलेले प्लास्टिकचे एक प्रकार आहे. केव्हलरची तन्य शक्ती स्टील वायरच्या 8 पटीने जास्त असते आणि ती 450 डिग्री सेल्सियस तापमानात वितळण्यास सुरवात होते.
10. उच्च घनतेचे अल्ट्रा उच्च आण्विक वजन पॉलीथिलीन, फायबरचा ब्रँड "स्पेक्ट्रा" (स्पेक्ट्रा)
फोटो: टॉमस कॅस्टेलाझो, www.tomascastelazo.com / विकिमीडिया कॉमन्स
UHMWPE मूलत: अतिशय टिकाऊ प्लास्टिक आहे. स्पेक्ट्रा, UHMWPE ब्रँड, या इंडिकेटरमध्ये स्टीलच्या तुलनेत 10 पट अधिक पोशाख प्रतिरोधकतेचा हलका फायबर आहे. केवलर प्रमाणे, स्पेक्ट्रमचा वापर शरीर चिलखत आणि संरक्षणात्मक हेल्मेटच्या निर्मितीमध्ये केला जातो. UHMWPE सोबत, डॅनिमो स्पेक्ट्रम जहाज बांधणी आणि वाहतूक उद्योगांमध्ये लोकप्रिय आहे.
9. ग्राफीन
फोटो: pixabay
ग्राफीन हे कार्बनचे अ‍ॅलोट्रॉपिक बदल आहे आणि त्याची क्रिस्टल जाळी, फक्त एक अणू जाड आहे, इतकी मजबूत आहे की ती स्टीलपेक्षा 200 पट कठिण आहे. ग्राफीन हे क्लिंग फिल्मसारखे दिसते, परंतु ते तोडणे जवळजवळ अशक्य आहे. ग्राफीन शीटमधून पंच करण्यासाठी, तुम्हाला त्यात एक पेन्सिल चिकटवावी लागेल, ज्यावर तुम्हाला संपूर्ण स्कूल बसच्या वजनाचा भार संतुलित करावा लागेल. शुभेच्छा!
8. कार्बन नॅनोट्यूब पेपर
फोटो: pixabay
नॅनोटेक्नॉलॉजीमुळे, शास्त्रज्ञांना मानवी केसांपेक्षा 50,000 पट पातळ कागद बनवण्यात यश आले आहे. कार्बन नॅनोट्यूबची पत्रके स्टीलपेक्षा 10 पट हलकी आहेत, परंतु सर्वात आश्चर्यकारक गोष्ट म्हणजे ते 500 पट अधिक मजबूत आहेत! सुपरकॅपेसिटर इलेक्ट्रोडच्या निर्मितीसाठी मॅक्रोस्कोपिक नॅनोट्यूब प्लेट्स सर्वात आशाजनक आहेत.
7. मेटल मायक्रोग्रिड
फोटो: pixabay
येथे आहे जगातील सर्वात हलका धातू! मेटल मायक्रोग्रिड ही एक कृत्रिम सच्छिद्र सामग्री आहे जी फोमपेक्षा 100 पट हलकी असते. पण त्याला द्या देखावाफसवू नका, हे सूक्ष्म-ग्रिड देखील अविश्वसनीयपणे मजबूत आहेत, ज्यामुळे ते सर्व प्रकारच्या अभियांत्रिकी अनुप्रयोगांमध्ये वापरण्याची उत्तम क्षमता बनवतात. ते उत्कृष्ट शॉक शोषक आणि थर्मल इन्सुलेटर बनवण्यासाठी वापरले जाऊ शकतात आणि या धातूची संकुचित होण्याची आणि त्याच्या मूळ स्थितीत परत येण्याची आश्चर्यकारक क्षमता ऊर्जा साठवण्यासाठी वापरली जाऊ शकते. अमेरिकन कंपनी बोईंगच्या विमानासाठी विविध भागांच्या निर्मितीमध्ये मेटल मायक्रोग्रिड देखील सक्रियपणे वापरले जातात.
6. कार्बन नॅनोट्यूब
फोटो: वापरकर्ता Mstroeck / en.wikipedia
वर, आम्ही अल्ट्रा-स्ट्राँग मॅक्रोस्कोपिक कार्बन नॅनोट्यूब प्लेट्सबद्दल आधीच बोललो आहोत. पण हे कोणत्या प्रकारचे साहित्य आहे? खरं तर, ही ग्राफीन विमाने आहेत जी ट्यूबमध्ये गुंडाळलेली आहेत (9वा बिंदू). परिणाम म्हणजे विस्तृत अनुप्रयोगांसाठी एक आश्चर्यकारकपणे हलकी, लवचिक आणि टिकाऊ सामग्री.
5. एअरब्रश
फोटो: विकिमीडिया कॉमन्स
ग्राफीन एअरजेल म्हणूनही ओळखले जाते, ही सामग्री एकाच वेळी अत्यंत हलकी आणि मजबूत आहे. नवीन प्रकारच्या जेलने द्रव अवस्थेला पूर्णपणे वायूने बदलले आहे आणि ते सनसनाटी कडकपणा, उष्णता प्रतिरोधकता, कमी घनता आणि कमी थर्मल चालकता द्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे. आश्चर्यकारकपणे, ग्राफीन एअरजेल हवेपेक्षा 7 पट हलके आहे! अनन्य कंपाऊंड 90% कॉम्प्रेशननंतरही त्याचा मूळ आकार परत मिळवण्यास सक्षम आहे आणि एअरब्रश शोषण्यासाठी वापरल्या जाणार्‍या तेलाच्या 900 पट वजनापर्यंत शोषू शकते. कदाचित भविष्यात या वर्गाची सामग्री अशा विरूद्ध लढ्यात मदत करेल पर्यावरणीय आपत्तीजसे तेल गळती.
4. नाव नसलेली सामग्री, मॅसॅच्युसेट्स इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजी (MIT) चा विकास
फोटो: pixabay
तुम्ही हे वाचत असताना, MIT मधील शास्त्रज्ञांची एक टीम ग्राफीनचे गुणधर्म सुधारण्यासाठी काम करत आहे. संशोधकांनी सांगितले की त्यांनी या सामग्रीची द्विमितीय रचना त्रि-आयामीमध्ये रूपांतरित करण्यात आधीच व्यवस्थापित केले आहे. नवीन ग्राफीन पदार्थाला अद्याप त्याचे नाव मिळालेले नाही, परंतु हे आधीच ज्ञात आहे की त्याची घनता स्टीलपेक्षा 20 पट कमी आहे आणि त्याची ताकद स्टीलपेक्षा 10 पट जास्त आहे.
3. कार्बिन
फोटो: स्मोकफूट
जरी ते कार्बन अणूंच्या रेषीय साखळ्या असले तरीही, कार्बाईनमध्ये ग्राफीनच्या 2x तन्य शक्ती आहे आणि हिऱ्यापेक्षा 3x कठीण आहे!
2. बोरॉन नायट्राइड वुर्टझाईट बदल
फोटो: pixabay
हा नवीन सापडलेला नैसर्गिक पदार्थ ज्वालामुखीच्या उद्रेकादरम्यान तयार होतो आणि तो हिऱ्यांपेक्षा 18% कठीण असतो. तथापि, ते इतर अनेक पॅरामीटर्समध्ये हिऱ्यांना मागे टाकते. वुर्टझाईट बोरॉन नायट्राइड हे पृथ्वीवर आढळणाऱ्या केवळ 2 नैसर्गिक पदार्थांपैकी एक आहे जे हिऱ्यापेक्षा कठीण आहे. समस्या अशी आहे की निसर्गात अशी नायट्राइड्स फारच कमी आहेत आणि म्हणूनच त्यांचा अभ्यास करणे किंवा व्यवहारात लागू करणे सोपे नाही.
1. लॉन्सडेलाइट
फोटो: pixabay
हेक्सागोनल डायमंड म्हणूनही ओळखले जाते, लॉन्सडेलाइट कार्बन अणूंनी बनलेला असतो, परंतु या बदलामध्ये, अणू थोड्या वेगळ्या पद्धतीने मांडले जातात. वुर्टझाइट बोरॉन नायट्राइड प्रमाणे, लॉन्सडेलाइट हा एक नैसर्गिक पदार्थ आहे जो हिऱ्यापेक्षा कठीण आहे. शिवाय, हे आश्चर्यकारक खनिज हिऱ्यापेक्षा 58% जास्त कठीण आहे! Wurtzite बोरॉन नायट्राइड प्रमाणे, हे संयुग अत्यंत दुर्मिळ आहे. कधीकधी ग्रेफाइटचा समावेश असलेल्या उल्कापिंडांच्या पृथ्वीशी टक्कर दरम्यान लोन्सडेलाइट तयार होतो.
प्राचीन काळापासून लोक धातूचा वापर करत आहेत. निसर्गातील सर्वात सुलभ आणि कार्यक्षम धातू तांबे आहे. पुरातत्वशास्त्रज्ञांना प्राचीन वसाहतींच्या उत्खननादरम्यान घरगुती भांडीच्या स्वरूपात तांबे उत्पादने सापडतात. जसजशी तांत्रिक प्रगती होत गेली, तसतशी मनुष्याने विविध धातूंपासून मिश्रधातू बनवायला शिकले, जे त्याला घरगुती वस्तू आणि शस्त्रे तयार करण्यासाठी उपयुक्त होते. आणि म्हणून जगातील सर्वात मजबूत धातू दिसू लागला.
टायटॅनियम
हा विलक्षण सुंदर चांदीचा पांढरा धातू 18 व्या शतकाच्या शेवटी दोन शास्त्रज्ञांनी - इंग्रज डब्ल्यू. ग्रेगरी आणि जर्मन एम. क्लाप्रोथ यांनी जवळजवळ एकाच वेळी शोधला. एका आवृत्तीनुसार, टायटॅनियमला प्राचीन ग्रीक पौराणिक कथांच्या पात्रांच्या सन्मानार्थ नाव मिळाले, पराक्रमी टायटन्स, दुसर्या मते - टायटानिया, जर्मनिक पौराणिक कथांमधील परी राणी - त्याच्या हलकीपणामुळे. मात्र, त्यावेळी त्यांना त्याचा उपयोग झाला नाही.
नंतर 1925 मध्ये, हॉलंडमधील भौतिकशास्त्रज्ञ शुद्ध टायटॅनियम वेगळे करू शकले आणि त्याचे अनेक फायदे शोधून काढले. हे उत्पादनक्षमतेचे उच्च दर, विशिष्ट शक्ती आणि गंज प्रतिकार, उच्च तापमानात खूप उच्च शक्ती आहेत. यात उच्च संक्षारण प्रतिरोधक क्षमता देखील आहे. या विलक्षण आकृत्यांनी त्वरित अभियंते आणि डिझाइनर आकर्षित केले.
1940 मध्ये, शास्त्रज्ञ क्रॉल यांनी मॅग्नेशियम-थर्मल पद्धतीचा वापर करून शुद्ध टायटॅनियम मिळवले आणि तेव्हापासून ही पद्धत मुख्य आहे. रशिया, युक्रेन, चीन, दक्षिण आफ्रिका आणि इतर - पृथ्वीवरील सर्वात मजबूत धातू जगातील अनेक ठिकाणी उत्खनन केले जाते.
यांत्रिक मापदंडांच्या बाबतीत टायटॅनियम लोहापेक्षा दुप्पट, अॅल्युमिनियमपेक्षा सहापट अधिक मजबूत आहे. टायटॅनियम मिश्र धातु आहेत हा क्षणजगातील सर्वात टिकाऊ, आणि म्हणून लष्करी (पाणबुडी, क्षेपणास्त्रांचे डिझाइन), जहाजबांधणी आणि विमानचालन उद्योग (सुपरसोनिक विमानांवर) मध्ये अर्ज सापडला आहे.
ही धातू देखील आश्चर्यकारकपणे लवचिक आहे, म्हणून त्यापासून कोणताही आकार बनविला जाऊ शकतो - पत्रके, पाईप्स, वायर, टेप. टायटॅनियमचा वापर वैद्यकीय कृत्रिम अवयवांच्या निर्मितीसाठी मोठ्या प्रमाणावर केला जातो (त्याच वेळी, ते मानवी शरीराच्या ऊतींशी जैविकदृष्ट्या आदर्शपणे सुसंगत आहे), दागिने, क्रीडा उपकरणे इ.
हे रासायनिक उत्पादनात देखील वापरले जाते त्याच्या गंजरोधक गुणधर्मांमुळे, हे धातू आक्रमक वातावरणात गंजत नाही. तर, चाचणीच्या उद्देशाने, समुद्राच्या पाण्यात एक टायटॅनियम प्लेट ठेवली गेली आणि 10 वर्षांत ती गंजली नाही!
त्याच्या उच्च विद्युत प्रतिरोधकतेमुळे आणि चुंबकीय नसलेल्या गुणधर्मांमुळे, हे रेडिओ इलेक्ट्रॉनिक्समध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते, उदाहरणार्थ, मोबाइल फोनच्या संरचनात्मक भागांमध्ये. दंतचिकित्सा क्षेत्रात टायटॅनियमचा वापर खूप आशादायक आहे, मानवी हाडांच्या ऊतींसह फ्यूज करण्याची त्याची क्षमता विशेषतः महत्वाची आहे, जी प्रोस्थेटिक्स दरम्यान सामर्थ्य आणि दृढता देते. हे वैद्यकीय उपकरणांच्या निर्मितीमध्ये मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.
युरेनस
युरेनियमचे नैसर्गिक ऑक्सिडायझिंग गुणधर्म पुरातन काळापासून (इ.स.पू. 1ले शतक) मातीच्या भांड्यांमध्ये पिवळ्या चकचकीत तयार करण्यासाठी वापरले गेले आहेत. जागतिक व्यवहारातील सर्वात सुप्रसिद्ध टिकाऊ धातूंपैकी एक, ते दुर्बलपणे किरणोत्सर्गी आहे आणि उत्पादनासाठी वापरले जाते आण्विक इंधन. 20 व्या शतकाला "युरेनसचे युग" देखील म्हटले गेले. या धातूमध्ये पॅरामॅग्नेटिक गुणधर्म आहेत.
युरेनियम हे लोहापेक्षा २.५ पट जड आहे, अनेक रासायनिक संयुगे बनवते आणि कथील, शिसे, अॅल्युमिनियम, पारा आणि लोह या घटकांसह त्याचे मिश्र धातु उत्पादनात वापरले जातात.
टंगस्टन
हा केवळ जगातील सर्वात मजबूत धातू नाही तर अत्यंत दुर्मिळ देखील आहे, ज्याचे कोठेही उत्खनन केले जात नाही, परंतु स्वीडनमध्ये 1781 मध्ये रासायनिकरित्या मिळवले गेले. जगातील सर्वात तापमान प्रतिरोधक धातू. त्याच्या उच्च अपवर्तकतेमुळे, ते स्वतःला फोर्जिंगसाठी चांगले उधार देते, तर ते पातळ धाग्यात ओढले जाते.
लाइट बल्बमध्ये टंगस्टन फिलामेंट म्हणून त्याचा सर्वात प्रसिद्ध वापर आहे. हे विशेष साधनांच्या उत्पादनासाठी (इन्सिसर्स, कटर, सर्जिकल) आणि दागिन्यांच्या उत्पादनासाठी मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते. किरणोत्सर्गी किरण प्रसारित न करण्याच्या गुणधर्मामुळे, त्याचा वापर अणु कचरा साठवण्यासाठी कंटेनर तयार करण्यासाठी केला जातो. रशियामधील टंगस्टन ठेवी अल्ताई, चुकोटका आणि उत्तर काकेशस येथे आहेत.
रेनिअम
त्याचे नाव जर्मनी (राइन नदी) मध्ये मिळाले, जिथे ते 1925 मध्ये सापडले होते, धातूचा स्वतःच पांढरा रंग आहे. हे त्याच्या शुद्ध स्वरूपात (कुरिल बेटे) आणि मॉलिब्डेनम आणि तांबे कच्चा माल काढण्यासाठी उत्खनन केले जाते, परंतु अगदी कमी प्रमाणात.
पृथ्वीवरील सर्वात मजबूत धातू खूप कठोर आणि दाट आहे, ती उत्तम प्रकारे वितळते. ताकद जास्त आहे आणि तापमान बदलांवर अवलंबून नाही, गैरसोय म्हणजे उच्च किंमत, मानवांसाठी विषारी. इलेक्ट्रॉनिक्स आणि विमान वाहतूक उद्योगात वापरले जाते.
ऑस्मियम
सर्वात जड घटक, उदाहरणार्थ, एक किलोग्रॅम ऑस्मियम हा बॉलसारखा दिसतो जो हातात सहज बसतो. हे धातूंच्या प्लॅटिनम गटाशी संबंधित आहे, ज्याची किंमत सोन्यापेक्षा कितीतरी पटीने जास्त आहे. 1803 मध्ये इंग्रजी शास्त्रज्ञ एस. टेनंट यांनी केलेल्या रासायनिक अभिक्रिया दरम्यान दुर्गंधीमुळे हे नाव पडले.
बाहेरून, ते खूप सुंदर दिसते: निळ्या आणि निळ्या रंगाची छटा असलेले चमकदार चांदीचे क्रिस्टल्स. हे सहसा उद्योगातील इतर धातूंना जोडण्यासाठी वापरले जाते (वाढीव शक्तीचे धातू-सिरेमिक कटर, वैद्यकीय चाकूचे ब्लेड). त्याचे गैर-चुंबकीय आणि टिकाऊ गुणधर्म उच्च-परिशुद्धता उपकरणांच्या निर्मितीमध्ये वापरले जातात.
बेरिलियम
हे रसायनशास्त्रज्ञ पॉल लेबो यांनी 19 व्या शतकाच्या शेवटी मिळवले होते. सुरुवातीला, या धातूला त्याच्या कँडीच्या चवमुळे "गोड" टोपणनाव देण्यात आले. मग असे दिसून आले की त्याच्याकडे इतर आकर्षक आणि मूळ गुणधर्म आहेत, उदाहरणार्थ, तो दुर्मिळ अपवाद (हॅलोजन) असलेल्या इतर घटकांसह कोणत्याही रासायनिक अभिक्रियांमध्ये प्रवेश करू इच्छित नाही.
जगातील सर्वात मजबूत धातू एकाच वेळी कठोर, ठिसूळ आणि हलका आणि अत्यंत विषारी आहे. त्याची अपवादात्मक ताकद (उदाहरणार्थ, 1 मिमी व्यासाची वायर एखाद्या व्यक्तीचे वजन सहन करू शकते) लेसर आणि अंतराळ तंत्रज्ञान आणि अणुऊर्जेमध्ये वापरली जाते.
नवीन शोध
आपण खूप मजबूत धातूंबद्दल बोलू शकतो, परंतु तांत्रिक प्रगती पुढे जात आहे. कॅलिफोर्नियातील शास्त्रज्ञांनी अलीकडेच जगाला "द्रव धातू" ("लिक्विड" या शब्दातून) उदयास आल्याची घोषणा केली आहे, जो टायटॅनियमपेक्षा ताकदीने श्रेष्ठ आहे. याव्यतिरिक्त, ते सुपर-लाइट, लवचिक आणि उच्च-शक्ती असल्याचे दिसून आले. म्हणून, शास्त्रज्ञांना नवीन धातू वापरण्याचे मार्ग तयार आणि विकसित करावे लागतील आणि भविष्यात, कदाचित, आणखी बरेच शोध लावावे लागतील.
धातूचा काच
कॅलिफोर्निया इन्स्टिट्यूट ऑफ टेक्नॉलॉजीच्या तज्ञांनी त्याच्या गुणधर्मांमध्ये एक अद्वितीय सामग्री प्राप्त केली - हे सर्वात जास्त आहे टिकाऊ धातूंचे मिश्रणआज - "मेटल ग्लास". नवीन मिश्रधातूचे वैशिष्ट्य म्हणजे धातूचा काच हा धातूपासून बनलेला आहे, परंतु काचेची अंतर्गत रचना आहे. आज, शास्त्रज्ञ हे शोधून काढत आहेत की मिश्रधातूला असे असामान्य गुणधर्म नेमके कशामुळे मिळतात आणि कमी खर्चिक सामग्रीपासून ते मिश्र धातुंमध्ये कसे आणले जाऊ शकतात.
काचेची अनाकार रचना, धातूच्या स्फटिकाच्या संरचनेच्या विपरीत, क्रॅकच्या प्रसारापासून संरक्षित नाही, ज्यामुळे काचेच्या नाजूकपणाचे स्पष्टीकरण होते. धातूच्या चष्म्यांचाही तोच तोटा आहे, जो अगदी सहजपणे नष्ट होतो, ज्यामुळे कातरणे बँड बनते जे क्रॅकमध्ये वाढतात.
मिश्र धातु गुणधर्म
कॅलिफोर्निया संस्थेच्या तज्ञांच्या लक्षात आले की मोठ्या संख्येने कातरणे बँड दिसणे क्रॅकच्या विकासास उच्च प्रतिकार देते, ज्यामुळे उलट परिणाम प्राप्त होतो: सामग्री तुटल्याशिवाय वाकते. हीच सामग्री आहे, ज्याची उर्जा शिअर बँड्स त्यांना क्रॅकमध्ये बदलण्यासाठी आवश्यक उर्जेपेक्षा खूपच कमी आहे, जी त्यांनी तयार केली आहे. "पाच घटकांचे मिश्रण करून, आम्ही हे सुनिश्चित केले की थंड झाल्यावर, सामग्री कोणती रचना घ्यावी हे "माहित नाही" आणि एक अनाकार निवडते," असे अभ्यासातील सहभागी आर. रिची यांनी स्पष्ट केले.
धातूचा काच
सर्वात टिकाऊ मिश्रधातू - धातूचा काच - मध्ये थोर पॅलेडियम, सिलिकॉन, फॉस्फरस, जर्मेनियम आणि चांदीची थोडीशी भर असते (सूत्र: Pd79Ag3.5P6Si9.5Ge2).
नवीन मिश्र धातुने स्वतःला परस्पर अनन्य गुणधर्मांचे संयोजन म्हणून चाचण्यांमध्ये दर्शविले - सामर्थ्य आणि सहनशीलता अशा स्तरावर जी पूर्वी इतर कोणत्याही सामग्रीमध्ये दिसली नाही. परिणामी, नवीन धातूचा काच काचेच्या कडकपणाला धातूंच्या क्रॅक प्रतिरोधासह एकत्र करतो. शिवाय, कडकपणा आणि ताकदीची पातळी आवाक्यात आहे.
साहित्य वापर
स्ट्रक्चरल मेटलसाठी, अभ्यासाने लोड सहनशीलतेची मर्यादा लक्षणीयरीत्या मागे ढकलली आहे. परंतु, शास्त्रज्ञांच्या मते, सर्वात टिकाऊ मिश्रधातू, त्याच्या मुख्य घटकाच्या दुर्मिळतेमुळे आणि उच्च किंमतीमुळे - पॅलेडियम, मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाऊ शकत नाही. तथापि, विकसकांनी वैद्यकीय रोपण (उदाहरणार्थ, इंट्रामॅक्सिलरी प्रोस्थेसिससाठी), तसेच ऑटोमोटिव्ह किंवा एरोस्पेस उद्योगातील भागांमध्ये या सामग्रीचा संभाव्य वापर नोंदवला आहे.