Anyar-anyar ieu, Institut Mékanika Akademi Élmu Cina parantos gawé bareng sareng peneliti di bumi sareng di luar negeri pikeun ngadamel kamajuan énggal dina anti-sepuh bahan kaca, sareng pikeun kahiji kalina sacara ékspérimén sadar struktur anu ngora pisan tina gelas logam has dina skala waktos ultra-gancang. Hasilna patali judulna Ultrafast rejuvenation ekstrim gelas logam ku komprési shock, diterbitkeun dina Science Advances (Science Advances 5: eaaw6249 (2019)).
Bahan kaca metastabil boga kacenderungan sepuh spontan kana kaayaan kasatimbangan termodinamika, sarta dina waktos anu sareng, éta dipirig ku deterioration sipat bahan. Sanajan kitu, ngaliwatan input énergi éksternal, bahan kaca sepuh bisa rejuvenate struktur (rejuvenation). Prosés anti sepuh ieu dina hiji sisi nyumbang kana pamahaman dasar tina paripolah dinamis kompléks kaca, di sisi séjén éta ogé kondusif pikeun aplikasi rékayasa bahan kaca. Dina taun-taun ayeuna, pikeun bahan kaca logam sareng prospek aplikasi anu lega, séri metode peremajaan struktural dumasar kana deformasi non-affine parantos diusulkeun supados sacara efektif ngadalikeun sipat mékanis sareng fisik bahan. Sanajan kitu, sadaya métode rejuvenation saméméhna dianggo dina tingkat stress handap sarta merlukeun skala waktu anu cukup lila, sarta ku kituna boga watesan hébat.
Peneliti dumasar kana téhnologi dampak plat dual-target tina alat gun gas lampu, nyadar yén has kaca logam basis zirconium gancang rejuvenated ka tingkat luhur dina ngeunaan 365 nanodetik (sapersajuta tina waktu nu diperlukeun hiji jalma pikeun ngacieupan hiji. panon). Éntalpi pisan henteu teratur. Tangtangan téknologi ieu nyaéta nerapkeun sababaraha beban pulsa tunggal tingkat GPa sareng unloading otomatis fana kana kaca logam, ku kituna pikeun ngahindarkeun kagagalan dinamis bahan sapertos pita geser sareng spallation; dina waktos anu sareng, ku ngadalikeun laju dampak flyer, logam The rejuvenation gancang kaca "freezes" dina tingkat béda.
Panaliti parantos ngalaksanakeun kajian komprehensif ngeunaan prosés rejuvenasi ultra-gancang kaca logam tina sudut pandang termodinamika, struktur multi-skala sareng dinamika fonon "Puncak Bose", ngungkabkeun yén rejuvenasi struktur kaca asalna tina klaster skala nano. Volume bébas ngainduksi ku mode "transisi geser". Dumasar mékanisme fisik ieu, diartikeun angka Deborah dimensionless, nu ngajelaskeun kamungkinan skala waktu rejuvenation ultra-gancang kaca logam. Karya ieu geus ngaronjat skala waktu pikeun rejuvenation tina struktur kaca logam ku sahanteuna 10 pesenan gedena, dimekarkeun widang aplikasi tina jenis bahan ieu, sarta deepened pamahaman jalma ngeunaan dinamika ultrafast kaca.
waktos pos: Dec-06-2021