Металлы расширяются при нагреве — атомы начинают двигаться активнее, увеличивая расстояние между собой. Это создает проблемы при разработке точных механизмов, электроники и космической техники. Ученые давно искали сплав, который не менял бы размеры при нагреве.
Раньше таким материалом считался инвар — сплав железа и никеля с низким тепловым расширением. Его стабильность связана с магнитными свойствами: при нагреве часть электронов меняет состояние, вызывая сжатие сплава, которое компенсирует расширение.
Теперь ученые пошли дальше и создали новый сверхпрочный сплав с еще меньшим тепловым расширением — пирохлоровый магнит.
Что это за сплав
Пирохлоровый магнит состоит из циркония, ниобия, железа и кобальта. Его особенность — неоднородная структура: концентрация металлов варьируется в разных частях сплава. Это влияет на его реакцию на нагрев, обеспечивая почти нулевое расширение.
Исследования показали, что сплав сохраняет стабильность даже при температурах выше 126 °C. Изменения размеров настолько малы, что их трудно зафиксировать.
Где применят новый сплав
Пирохлоровый магнит может использоваться в:
• Аэрокосмической отрасли — для деталей, которые должны выдерживать перепады температур.
• Электронике — для создания точных и надежных компонентов.
• Инженерных конструкциях — где требуется высокая стабильность размеров.
Открытие может привести к появлению новых материалов, способных выдерживать экстремальные условия без деформации.
Читать далее:
Потенциально обитаемую планету нашли недалеко от нас: она похожа на Землю
Астрофизики впервые наблюдали детали нити космической паутины
Квантовая физика оказалась более странной, чем считалось: что показал новый эксперимент
Обложка: AI | freepik