Неодамна, Институтот за механика на Кинеската академија на науките соработуваше со истражувачите дома и во странство за да постигне нов напредок во анти-стареењето на стаклените материјали, а за прв пат експериментално ја реализираше екстремно младешката структура на типично метално стакло во ултра-брза временска скала. Поврзаните резултати се насловени ултрафаст екстремно подмладување на металните очила со компресија на шок, објавено во Напредокот на науката (Напредок на науки 5: EAAW6249 (2019)).
Метастабилниот стаклен материјал има тенденција на спонтано стареење до термодинамичката рамнотежа на состојбата, а во исто време, тој е придружена со влошување на материјалните својства. Сепак, преку внесувањето на надворешна енергија, стаклото стакло материјал може да ја подмлади структурата (подмладување). Овој процес против стареење од една страна придонесува за основното разбирање на сложеното динамично однесување на стаклото, од друга страна, исто така е погоден за инженерската примена на стаклени материјали. Во последниве години, за метални стаклени материјали со широки перспективи на примена, предложени се серија на структурни методи за подмладување врз основа на не-афинална деформација со цел ефикасно да се контролираат механичките и физичките својства на материјалите. Сепак, сите претходни методи за подмладување работат на пониско ниво на стрес и бараат доволно долго време, и затоа имаат големи ограничувања.
Истражувачите засновани врз технологијата на влијание врз двојната целна плоча на уредот со пиштол со светло гас, сфатија дека типичното метално стакло засновано на циркониум брзо се подмлади на високо ниво во околу 365 наносекунди (еден милион од времето што е потребно за една личност да трепка око). Енталпијата е крајно нарушена. Предизвикот на оваа технологија е да се примени неколку оптоварувања на едно-пулс на ниво на GPA и минливо автоматско истовар на метално стакло, за да се избегне динамичен неуспех на материјали како што се ленти за смолкнување и распрскување; Во исто време, со контролирање на брзината на влијанието на флаерот, металот брзото подмладување на стаклото „замрзнува“ на различни нивоа.
Истражувачите спроведоа сеопфатна студија за ултра брз процес на подмладување на металното стакло од перспективите на термодинамиката, мулти-обемот на структурата и фононската динамика „Бозе Пик“, откривајќи дека подмладувањето на стаклената структура доаѓа од нано-скала. Бесплатен волумен предизвикан од режимот „транзиција на стрижење“. Врз основа на овој физички механизам, дефиниран е бездимензионален број на Дебора, што ја објаснува можноста за временска скала на ултра-брза подмладување на металното стакло. Оваа работа ја зголеми временската скала за подмладување на металните стаклени структури со најмалку 10 редови на големина, ги прошири полињата за апликација од овој вид материјал и го продлабочи разбирањето на луѓето за ултрафастната динамика на стаклото.
Време на објавување: Дек-06-2021