Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Nová zliatina je mnohonásobne pevnejšia ako titán

Nová zliatina je mnohonásobne pevnejšia ako titán
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
25. 7. 2016
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Vedcom z univerzity Rice sa vo fyzickom laboratóriu podarilo objaviť ultra tvrdý materiál, ktorý by mohol v budúcnosti nahradiť titán bežne používaný v dnešných kolenných a bedrových protézach. Počas výskumu vedci zistili, že tavením zlata do titánovej zmesi sú schopní vyprodukovať netoxický kov, ktorý je až štyrikrát tvrdší ako samotný titán. Tento objav zvyšuje pozitívne vyhliadky na lekárske implantáty s oveľa dlhšou trvanlivosťou.

Tím vedcov pod vedením profesorky fyziky Emílie Morosanu vykonal pokusy s magnetickými materiálmi vyrobených z nemagnetických prvkov, presnejšie povedané, zmiešali titán a zlato v pomere jedna ku jednej.

Súčasťou procesu pri vývoji nových zliatin je aj ich brúsenie na prášok, tak aby mohla byť zliatina vložená pod röntgen. To napomáha identifikovať veci, ako je zloženie, štruktúra a čistota materiálu. No v prípade tejto novej zliatiny sa to vedcom nepodarilo, hoci použili aj diamantom potiahnutú treciu misku a paličku.

Vedci napokon vykonali sériu testov, ktorá ukázala, ako veľmi bola nová zliatina tvrdá. Porovnávali ju s ďalšími zlúčeninami titánu a zlata, ktoré boli vyvinuté v predchádzajúcich experimentoch. Časť zmesi bola zliatina vytvorená pri vysokej teplote, obsahujúca tri časti titánu a jednu časť zlata.

Štrukturálna analýza zliatiny

Ukázalo sa, že príprava zliatiny pri vysokých teplotách vytvára takmer výhradne kryštalickú formu, ktorá má až štvornásobnú tvrdosť oproti bežnému titánu. Výsledkom je teda poriadne pevná zliatina, označená ako „Beta titanium-3 gold“, ktorá by sa mohla používať pri lekárskych implantátoch. Vedci zdôrazňujú, že zliatina nie je v skutočnosti nová, ani nie je náročná na výrobu, ale oni sú prví, ktorí narazili na jej impozantné vlastnosti.

Pri testoch sa preukázalo, že zliatina „Beta titanium-3 gold“ je ešte viac kompatibilná s ľudským organizmom a je odolnejšia proti opotrebeniu, ako čistý titán. Momentálne vedci skúmajú, či prostredníctvom ošetrenia chemickými látkami by nemohli u zliatiny dosiahnuť ešte lepšie vlastnosti.

Tím vedcov pod vedením profesorky Emílie Morosan (vpravo) odhalil vlastnosti novej zliatiny titánu a zlata. Foto: Jeff Fitlow / Rice University

Podobné články