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
Důchodce našel originální cestu, jak vyřadit z funkce dopravní kamery policie, aniž by se jich dotkl. Dočkal se okamžité podpory okolí
včera
Richarda Hammonda dvakrát po sobě změřili při překročení rychlosti v jeho Porsche a Bentley, u soudu musel s pravdou ven. A kdo to s ním jede?
30.7.2026
Novou generaci jednoho z nejprodávanějších Mercedesů odhalil únik a vypadá překvapivě „normálně”
29.7.2026
Nové na MotoForum.cz
- Vespa Edizione Ottantesimo: exkluzivní model GTS 310 včera 14:05
- Iker Lecuona nahradí Fermína Aldeguera při GP Británie v Silverstone včera 12:00
- Český motocyklový tým SP race project míří do Oscherslebenu. 30.7.2026
- Triumph bude od roku 2027 používat v mistrovství světa Moto2 větší motory 29.7.2026
- Tovární tým BMW potvrdil i druhého jezdce pro rok 2027 29.7.2026
Nejnovější články
Rolls-Royce Cullinan pro chudé už se začal prodávat i v Evropě, až 1 400 koní nabízí za zlomek ceny originálu
před 7 hodinami
Někdo najel s drsným BMW Z4 M Coupe neuvěřitelné kilometry a tohle jsou faktury za servis. Účty za chiropraktika chybí
před 8 hodinami
Brabus odhalil „létající” katamarán. Vypiplaný stroj má i záchodové prkénko z karbonu, prý dokonale propojuje svět aut a lodí
před 10 hodinami
Když se máte opravdu dobře, nekoupíte si jednu silniční F1 Mercedesu, ale dvě. Protože co kdyby jedna musela na výměnu oleje za 765 tisíc, že?
před 11 hodinami
Rodina nových osmiválcových drsňáků jde do prodeje. A není drahá, co byste řekli na 788 koní za 2 miliony?
včera
Živá témata na fóru
- Koncernový EA888 - jaký olej používáte? Anketa 07.31. 23:34 - Zajda
- Dříve M135i, nyní ///M2 07.31. 09:42 - Eda
- Policejni Passaty, Superby a neoznacena merici vozidla #2 07.30. 16:38 - řidičBOB
- Politický koutek 07.30. 14:26 - Stepan
- Ceny PHM ref aktuální válka v Iránu 07.30. 11:18 - Předseda
- Fiat a vše kolem nich 07.30. 09:46 - pavproch
- S větrem ve vlasech.... 07.30. 07:44 - pavproch
- Policejní kontroly a měření 07.30. 06:35 - řidičBOB
