Nghiên cứu sinh Chenwei Shao tại phòng nghiên cứu của Giáo sư Yu cho biết: “Trong vật liệu của chúng tôi, phần ‘cốt thép’ là một lưới được tạo từ các thanh hợp kim titan. Vì chúng tôi dùng dạng sản xuất bồi đắp bằng tia laser để nung bột kim loại thành dạng rắn, chúng tôi có thể tạo lưới với bất kỳ kích thước nào. Các thanh này có thể nhỏ tới 0,2 mm”.
Để lấp đầy khoảng trống giữa các thanh titan, nhóm áp dụng kỹ thuật vi đúc (micro-casting) để tạo nền gồm các nguyên tố như nhôm, silicon và magie. Phần nền này đóng vai trò như xi măng liên kết cấu trúc. Độ bền bổ sung đến từ các hạt alumina kích thước micromet và các kết tủa nano silicon nằm trong nền composite.
Những hạt này tương tự cốt liệu trong bê tông. Nhóm nghiên cứu sau đó thử nghiệm vật liệu mới qua nhiều bài kiểm tra sức bền.
“Ở nhiệt độ phòng, giới hạn chảy cao nhất mà chúng tôi đạt được là khoảng 700 megapascals. Một nền nhôm thông thường chỉ đạt khoảng 100 - 150 megapascals”, Shao nói.
Shao nói thêm: “Điểm vượt trội là ở nhiệt độ cao. Ở 500 độ C, vật liệu này có giới hạn chảy 300 - 400 megapascals, trong khi nền nhôm truyền thống chỉ đạt khoảng 5 megapascals. Thực tế, composite kim loại mới có hiệu suất tương đương thép tầm trung nhưng trọng lượng chỉ bằng khoảng 1/3”.
31°C
