«Железные очки испытывают недочёт в прозрачных структурах большинства металлов – аморфные результаты структуры в только желательных особенностях», говорит Зейнэб Мэхбуба, первый создатель статьи о работе и аспиранте в Отделе Университета штата Разработки и Северная Каролина Материаловедения.К сожалению, создание железного стекла требует, дабы стремительное охлаждение мешало тому, дабы прозрачная структура формировалась. Исторически, это означало, что исследователи имели возможность лишь кинуть железные очки в мелкие толщины. К примеру, аморфные металлические сплавы могли быть кинуты не больше, чем пара миллиметров толщиной.
То ограничение размера именуют критической толщиной кастинга сплава.«Мысль применять совокупное производство либо 3D печать, произвести железное стекло в весах, больше, чем критическая толщина кастинга, была около больше десятилетия», говорит Мэхбуба. «Но это – первая изданная работа, демонстрирующая, что мы можем в действительности сделать это.
Мы смогли произвести аморфный металлический сплав в масштабе, в 15 раза больше, чем его критическая толщина кастинга».Техника трудится, используя лазер к слою железного порошка, плавя порошок в жёсткий слой, что лишь 20 микронов толщиной. «Строят платформу», тогда спускается по 20 микронам, больше порошка распространено на поверхность, и процесс повторяется. Потому, что сплав организован мало за один раз, он охлаждается скоро – сохранение его аморфных качеств.
Но конечный итог – жёсткий, железный стеклянный объект – не объект, сделанный из слоистых, дискретных слоев сплава.«Это – подтверждение понятия, демонстрирующее, что мы можем сделать это», говорит Ола Харриссон, профессор Эдварда и соответствующий автор статьи П. Фиттса Дистингуишеда Разработки и Промышленных Систем в стране NC.«И нет никакой обстоятельства, эта техника не имела возможности употребляться, дабы произвести любой аморфный сплав», говорит Харриссон. «Один из ограничивающих факторов в этом пункте будет производством либо получением железных порошков любого состава сплава, что Вы ищете.«К примеру, мы знаем, что кое-какие железные чашки показали громадный потенциал для применения в электродвигателях, уменьшив отбросный пламя и преобразовав больше власти из электромагнитных полей в электричество».
«Потребуется некий способ ошибок и проб, дабы отыскать составы сплава, у которых имеется лучшая комбинация особенностей для любого данного применения», говорит Мэхбуба. «К примеру, Вы желаете удостовериться, что у Вас не только имеется желательные электромагнитные особенности, но и что сплав не через чур хрупкий для использования на практике».«И по причине того, что мы говорим о совокупном производстве, мы можем произвести эти железные очки во множестве сложных конфигураций – что может кроме этого содействовать их полноценности в разных заявлениях», говорит Харриссон.Работа, «Совокупное производство основанной на железе громадной части железное стекло, больше, чем критическая толщина кастинга», размещена в издании Applied Materials Today.
Бумага была создана в соавторстве Харви Вестом, Тимоти Хорном и Кристофером Роком страны NC; Лена Торссон, Маттиас Уносзон и Питер Скогланд Металлов Sindre; и Эвелина Вогли Покрытий Ликуидметал. Работа была сделана при помощи Национального научного фонда под грантом номер 1549770.