Американські матеріалознавці розробили революційну технологію синтезу високоентропійних сплавів (ВЕС) за кімнатних температур, що відкриває нову еру в металургії.
ВЕС відрізняються від класичних сплавів тим, що містять у рівних пропорціях п’ять і більше компонентів. Такий атомний безлад забезпечує виняткову міцність і довговічність, через що сплави вже використовують в енергетиці, хімічній та аерокосмічній промисловості. «Це була унікальна ситуація, оскільки інші методи отримання таких сплавів працюють з перебоями», — пояснив Чжан Цюбо з Каліфорнійського університету в Берклі.
Дослідники замінили традиційний високотемпературний процес на середовище з рідким галієм. Металеві солі у воді контактували з галієм при 25–80 °C, утворюючи стабільні сплави майже миттєво. Через десяту частку секунди аморфний метал перетворювався на кристал, що вперше було зафіксовано за допомогою просвічувальної електронної мікроскопії.
Перші спроби давали лише наночастинки, проте вдосконалення процесу дозволило отримати грамові кількості з різними кристалічними структурами. Технологію вже запатентували, а команда планує розширити масштаби виробництва. ВЕС можуть стати ключовими матеріалами для акумуляторів і паливних елементів, зменшивши залежність від дефіцитних мінералів.
«Ми спочатку відкрили механізм на атомному рівні, а потім знайшли спосіб використати його для синтезу», — підкреслив Чжан. Наступний крок — інтеграція штучного інтелекту для створення нових складів сплавів і дослідження можливостей екологічного видобутку корисних копалин.