+
صناعة

BAM: أقسى مادة في العالم

BAM: أقسى مادة في العالم

BAM: تقريبًا صلابة الماس أثناء سرقة عنوان أكثر المواد الانزلاقية في العالم التي تم إنشاؤها على الإطلاق أكثر زلقة من التفلون وتجعل المكونات تدوم عدة مرات.

تتكون المادة الثورية من البورون والألمنيوم والمغنيسيوم (AlMgB14) مع بوريد التيتانيوم (TiB2) مما ينتج عنه مادة فائقة الصلابة وهي ثالث أصعب من الماس ونيتريد البورون المكعب. تم اكتشاف المادة ، التي يطلق عليها BAM ، عن طريق الخطأ في مختبر Ames التابع لوزارة الطاقة الأمريكية في ولاية أيوا في عام 1999 بعد محاولات لإنشاء مادة تولد الكهرباء عند تسخينها.

أفضل مادة تشحيم في العالم

على الرغم من أن BAM لا تعرض هذه الخاصية ، إلا أن تركيبتها الفريدة أعطتها ميزة مرغوبة أكثر. أظهرت المواد صلابة رائعة ومعاملات احتكاك منخفضة بشكل لا يصدق.

"تم اكتشاف صلابته بالصدفة. لقد مررنا بوقت عصيب في قطعها أو طحنها أو صقلها "،

يقول آلان راسل ، عالم المواد في جامعة ولاية أيوا في أميس.

لحسن الحظ بالنسبة إلى Ames Lab ، أدى اكتشاف الصدفة إلى تطويربرنامج 3 مليون دولار لزيادة تقدم المادة الجديدة إلى مادة قابلة للاستخدام يمكن أن تساعد بشكل كبير في زيادة كفاءة الطاقة ومرونة المواد.

تحتوي المادة على معامل احتكاك أقل من نصف معامل احتكاك الرقم القياسي السابق للتفلون. عندما يكون للتفلون معامل احتكاك 0.05 ، يحافظ BAM على 0.02 لا يصدق. كمرجع عام ، يحافظ الفولاذ على معامل احتكاك قدره 0.16.

يمكن تطبيق المادة الجديدة كطلاء دقيق للغاية على العديد من الأسطح المختلفة التي توفر الطاقة ومزايا طول العمر التي تحافظ عليها BAM. وفقًا لبروس كوك ، المحقق الرئيسي في مشروع Ames Lab ، فإنه يقدر أن BAM يمكن أن تنقذ الصناعة الأمريكية وحدها 330 تريليون كيلوجول (9 مليار كيلوواط / ساعة) كل عام بواسطة 2030 - الترجمة إلى حوالي 179 مليون دولار من المدخرات في السنة.

تتم حاليًا دراسة الخصائص الميكانيكية للمادة نظرًا لعدم معرفة سبب احتفاظ المادة بهذه البراعة. عادة ، ستظهر المادة فقط خصائص الصلابة أو نقاط الاحتكاك المنخفضة ، إنها ظاهرة جديدة تمامًا تم اكتشاف كليهما عند درجات عالية داخل نفس المادة.

لدى BAM القدرة على حل أسوأ كابوس لكل مهندس: التآكل الاحتكاكي. يؤدي الاحتكاك إلى تدهور الآلات واستهلاك كميات هائلة من الطاقة وإضافة درجة كبيرة من التعقيد إلى التصميم. ومع ذلك ، يمكن أن يساعد BAM في تخفيف الكثير من التوتر من خلال توفير مادة فائقة الصلابة وزلقة بشكل لا يصدق تساعد الآلات على الاستمرار لفترة أطول من أي وقت مضى.

مغنيسيوم ألمنيوم البورون (BAM) [مصدر الصورة:ويكي]

راجع أيضًا: مادة العجائب الثورية: الجرافين

بقلم مافريك بيكر


شاهد الفيديو: فارماستان - العنصر النادر (كانون الثاني 2021).