पोहांग विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय ने एक नया निकल-आधारित उच्च-एन्ट्रापी मिश्र धातु विकसित किया है जो लगभग असहनीय है

विज्ञान और प्रौद्योगिकी के पोहांग विश्वविद्यालय ने एक नया निकल-आधारित उच्च-एन्ट्रापी मिश्र धातु विकसित किया है जो लगभग अपरिवर्तनीय है

cnBeta.COM

अपडेटेड: 22-0-0 0:0:0

पोहांग यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी (POSTECH) के वैज्ञानिकों ने एक नए निकल-आधारित उच्च-एन्ट्रापी मिश्र धातु (HEA) के विकास के साथ सामग्री विज्ञान के क्षेत्र में एक बड़ी सफलता हासिल की है। यह मिश्र धातु उच्च तापमान रेंज में अपनी ताकत और लचीलेपन को बेहद ठंडे -600 डिग्री सेल्सियस से 0 डिग्री सेल्सियस तक बनाए रख सकती है।

संक्षेप में, मिश्र धातु वस्तुतः असहनीय है, जिससे यह अत्यधिक तापमान परिवर्तन के लिए एक आदर्श सामग्री बन जाता है। पोहांग यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी (पीओएसटीईसीएच) के विभिन्न विभागों के प्रोफेसर हयंग सेओप किम ने अध्ययन का नेतृत्व किया। मैटेरियल्स रिसर्च लेटर्स में प्रकाशित निष्कर्षों ने एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव जैसे उद्योगों का ध्यान आकर्षित किया है।

कठोर तापमान परिवर्तन के संपर्क में आने पर अधिकांश धातुएं विफल हो जाती हैं। उदाहरण के लिए, धातु की वस्तुएं सर्दियों में ठंडी और गर्मियों में गर्म महसूस करती हैं। यह पारंपरिक धातुओं को उन जगहों पर कम विश्वसनीय बनाता है जहां तापमान तेजी से या तेजी से बदलता है। इस समस्या को हल करने के लिए, पोहांग यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी टीम ने "हाइपरएडाप्टर" की अवधारणा पेश की और इसके आधार पर इस नए मिश्र धातु को विकसित किया।

नैनोस्केल L1₂ अवक्षेप की उपस्थिति के कारण, उच्च-एन्ट्रापी मिश्र धातु (HEAs) विभिन्न तापमानों पर लगातार प्रदर्शन करते हैं। इन कणों को समान रूप से पूरे मिश्र धातु में वितरित किया जाता है और विरूपण को रोककर मिश्र धातु की ताकत को बढ़ाता है। इसी समय, मिश्र धातु को तनाव का सामना करने के लिए संरचित किया जाता है, जिससे यह तापमान की परवाह किए बिना विश्वसनीय बना रहता है।

आम मिश्र धातुओं के विपरीत, जो आमतौर पर एक प्रमुख तत्व से बने होते हैं, उच्च-एन्ट्रापी मिश्र धातु (एचईए) लगभग समान मात्रा में पांच या अधिक तत्वों के मिश्रण से बनाए जाते हैं। इस अद्वितीय संयोजन के परिणामस्वरूप परमाणुओं की अत्यधिक यादृच्छिक व्यवस्था होती है, तथाकथित उच्च विन्यास एन्ट्रापी। यह निर्माण HEA को स्थायित्व, लचीलापन, घर्षण प्रतिरोध और गर्मी प्रतिरोध जैसे बेहतर गुण देता है। इन गुणों के कारण, HEA का उपयोग एयरोस्पेस, मोटर वाहन और परमाणु उद्योगों जैसे मांग वाले अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला में किया जा रहा है।

इस नए मिश्र धातु का उपयोग अचानक तापमान परिवर्तन के संपर्क में आने वाले क्षेत्रों में किया जा सकता है, जैसे इंजन, निकास प्रणाली, टर्बाइन और पाइप। चरम परिस्थितियों में ताकत और विश्वसनीयता बनाए रखने की इसकी क्षमता इन महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों की सुरक्षा और दक्षता में सुधार कर सकती है।

प्रोफेसर किम कहते हैं, "हमारा एचईए मौजूदा मिश्र धातुओं की सीमाओं को तोड़ता है और तापमान-असंवेदनशील सामग्रियों का एक नया वर्ग बनाता है। "हाइपरएडाप्टर अवधारणा अगली पीढ़ी की सामग्रियों के विकास में एक सफलता का प्रतिनिधित्व करती है जो चरम स्थितियों में भी स्थिर यांत्रिक व्यवहार बनाए रखती है।

यह खोज बेहतर सामग्री बनाने में मदद कर सकती है जो कठोर वातावरण में मज़बूती से काम करती है और आवश्यक प्रणालियों के प्रदर्शन में सुधार करती है।