Bu yaxınlarda Çin Elmlər Akademiyasının Mexanika İnstitutu şüşə materialların yaşlanmasına qarşı yeni irəliləyişlərə nail olmaq üçün yerli və xaricdəki tədqiqatçılarla əməkdaşlıq etdi və ilk dəfə eksperimental olaraq tipik metal şüşənin son dərəcə gənc strukturunu həyata keçirdi. ultra sürətli zaman şkalası. Müvafiq nəticələr Science Advances (Science Advances 5: eaaw6249 (2019)) jurnalında dərc edilmiş şok sıxılma yolu ilə metal şüşələrin ultrafast ekstremal cavanlaşması adlanır.
Metastabil şüşə material termodinamik tarazlıq vəziyyətinə kortəbii qocalma meylinə malikdir və eyni zamanda, material xüsusiyyətlərinin pisləşməsi ilə müşayiət olunur. Bununla belə, xarici enerjinin daxil olması ilə qocalmış şüşə materialı strukturu cavanlaşdıra bilər (cavanlaşma). Bu yaşlanma əleyhinə proses bir tərəfdən şüşənin mürəkkəb dinamik davranışının əsas anlayışına kömək edir, digər tərəfdən şüşə materiallarının mühəndislik tətbiqi üçün də əlverişlidir. Son illərdə geniş tətbiq perspektivləri olan metal şüşə materialları üçün materialların mexaniki və fiziki xüsusiyyətlərinə effektiv nəzarət etmək üçün qeyri-affin deformasiyaya əsaslanan bir sıra struktur cavanlaşdırma üsulları təklif edilmişdir. Bununla belə, əvvəlki bütün cavanlaşma üsulları daha aşağı stress səviyyələrində işləyir və kifayət qədər uzun müddət miqyası tələb edir və buna görə də böyük məhdudiyyətlərə malikdir.
Yüngül qaz silahı cihazının ikili hədəf lövhəli zərbə texnologiyasına əsaslanan tədqiqatçılar, tipik sirkonium əsaslı metal şüşənin təxminən 365 nanosaniyədə (bir insanın gözünü qırpması üçün lazım olan vaxtın milyonda biri) tez bir zamanda yüksək səviyyəyə qədər cavanlaşdığını başa düşdülər. göz). Entalpiya son dərəcə nizamsızdır. Bu texnologiyanın problemi kəsmə zolaqları və parçalanma kimi materialların dinamik nasazlığının qarşısını almaq üçün metal şüşəyə bir neçə GPa səviyyəli tək impulslu yükləmə və müvəqqəti avtomatik boşaltma tətbiq etməkdir; eyni zamanda, flayerin təsir sürətinə nəzarət edərək, metal şüşənin sürətli cavanlaşması müxtəlif səviyyələrdə "donur".
Tədqiqatçılar termodinamika, çoxölçülü struktur və fonon dinamikası “Bose zirvəsi” nöqteyi-nəzərindən metal şüşənin ultra-sürətli cavanlaşma prosesi ilə bağlı hərtərəfli araşdırma aparmış, şüşə strukturunun cavanlaşmasının nanoölçülü çoxluqlardan gəldiyini aşkar etmişlər. “Kəsmə keçidi” rejiminin yaratdığı sərbəst həcm. Bu fiziki mexanizm əsasında metal şüşənin ultra-sürətli cavanlaşmasının zaman miqyasının mümkünlüyünü izah edən ölçüsüz Debora nömrəsi müəyyən edilir. Bu iş metal şüşə konstruksiyaların cavanlaşdırılması üçün vaxt miqyasını ən azı 10 miqyasda artırdı, bu növ materialın tətbiq sahələrini genişləndirdi və insanların şüşənin ultrasürətli dinamikası haqqında anlayışını dərinləşdirdi.
Göndərmə vaxtı: 06 dekabr 2021-ci il