به گزارش ایسنا، هنگامی که صحبت از متالورژی می شود، معمولاً می دانیم که صحبت از ساخت دانه ها و ذرات کوچکتر برای ایجاد فلزات سخت تر است. ولی محققان دقیقاً چگونه به این دانه ها دست می یابند؟
گروهی از پژوهشگران دانشگاه" براون"( Brown) روشی را برای خرد کردن نانو خوشه های فلزی یافته اند که به تولید فلزاتی منجر می شود که تا چهار برابر سخت تر از ساختارهای طبیعی خود هستند. این روش جدید کاملاً متفاوت از روش های معمول سخت کردن فلزات است.
" او چن" استادیار شیمی در دانشگاه" براون" از پژوهشگران این مطالعه خاطرنشان کرد:چکش زدن و سایر روش های سخت کردن فلزات همگی از راه های بالا به پایین برای تغییر ساختار دانه فلز هستند و کنترل اندازه دانه ای که در نهایت به دست می آید، بسیار دشوار است.
او گفت:کاری که ما انجام داده ایم، ایجاد بلوک های نانوذرات سازنده است که وقتی آنها را تحت فشار قرار می دهید با هم ترکیب می شوند. از این طریق می توانیم دانه های با اندازه یکنواختی داشته باشیم که بتوان آنها را دقیقاً برای خواص پیشرفته تنظیم کرد.
تیم تحقیقاتی برای این تحقیق از نانوذرات طلا، نقره، پالادیوم و سایر فلزات استفاده کرده و مولکول های آلی به نام" لیگاند"( ligand) را که به صورت کلی از تشکیل پیوندهای فلز- فلز بین ذرات جلوگیری می کنند، به شکل شیمیایی از آنها جدا کرد. سپس این خوشه ها تنها با کمی فشار توانستند با هم ترکیب شوند.
در نهایت مشخص شد که سکه های فلزی ساخته شده با این روش، دارای قابلیت رسانایی الکتریکی و بازتاب نور تقریباً مشابه با فلزات استاندارد هستند، ولی خصوصیات نوری آنها به طرز چشمگیری تغییر کرده است.
" چن" بیان کرد:به علت آنچه بعنوان اثر" پلاسمونیک"( plasmonic) شناخته می شود، نانوذرات طلا در واقع سیاه مایل به ارغوانی هستند، ولی تا زمانی که ما به آن فشار وارد می کنیم، می بینیم که این خوشه های ارغوانی ناگهان به رنگ طلایی روشن تبدیل می شوند. این یکی از راه هایی است که می توانیم بفهمیم که در واقع توده طلا تشکیل داده ایم.
پژوهشگران در حال حاضر به دنبال استفاده از این روش در محصولات تجاری هستند، زیرا اجرای شیمیایی آن نسبتاً ساده است." چن" در حال حاضر این روش را به ثبت رسانده است و هم برای صنعت و هم برای جامعه علمی پتانسیل بالایی را برای آن می بیند.
- 17
- 1
