Metallglas är en klass av material som saknar den långväga atomära ordningen av kristaller. De bildas vanligtvis genom att snabbt släcka en flytande metall, vilket förhindrar atomerna från att ordna sig i en vanlig gitterstruktur. Metallglas är ofta starkare och mer elastiska än kristallina metaller, men de är också mer spröda.

En av utmaningarna med att förstå metallglasens mekaniska egenskaper är att deras atomstruktur är mycket komplex. De innehåller en mängd olika defekter, såsom öar i nanoskala av kristallint material. Dessa öar kan påverka materialets egenskaper på ett antal sätt, inklusive dess styrka, duktilitet och seghet.

I en nyligen genomförd studie använde forskare en kombination av experimentell teknik och datorsimuleringar för att undersöka hur öar i nanoskala reagerar under belastning i metalliskt glas. De fann att öarna kan genomgå en mängd olika transformationer, inklusive:

* Elastisk deformation: Öarna kan deformeras elastiskt, vilket innebär att de återgår till sin ursprungliga form när påfrestningen tas bort.

* Plastisk deformation: Öarna kan också deformeras plastiskt, vilket innebär att de genomgår permanenta formförändringar när påfrestningen tas bort.

* Fraktur: Öarna kan också spricka, vilket är en process som leder till att det bildas sprickor i materialet.

Forskarna fann att den typ av omvandling som sker beror på storleken, formen och orienteringen av öarna, såväl som temperaturen och töjningshastigheten. Deras resultat ger nya insikter om de mekaniska egenskaperna hos metallglas och kan hjälpa till att förbättra designen av dessa material för en mängd olika applikationer.

Tillämpningar av metalliskt glas

Metallglasögon har ett antal potentiella tillämpningar, inklusive:

* Höghållfasta konstruktionsmaterial: Metallglas kan användas för att göra höghållfasta strukturella material som är lättare och mer korrosionsbeständiga än traditionella metaller.

* Elektroniska enheter: Metalliska glasögon kan användas för att göra elektroniska enheter som är mer flexibla och motståndskraftiga mot skador än traditionella material.

* Biomedicinska implantat: Metalliska glasögon kan användas för att göra biomedicinska implantat som är mer biokompatibla och hållbara än traditionella material.

De potentiella tillämpningarna av metallglas undersöks fortfarande, och dessa material förväntas spela en allt viktigare roll inom en mängd olika områden i framtiden.