ความคืบหน้าใหม่ในการวิจัยต่อต้านริ้วรอยของวัสดุแก้ว

เมื่อเร็ว ๆ นี้สถาบันกลศาสตร์ของสถาบันวิทยาศาสตร์แห่งจีนได้ร่วมมือกับนักวิจัยทั้งที่บ้านและต่างประเทศเพื่อสร้างความก้าวหน้าใหม่ในการต่อต้านริ้วรอยของวัสดุแก้วและเป็นครั้งแรกที่ได้ตระหนักถึงโครงสร้างที่อ่อนเยาว์ของแก้วโลหะทั่วไปในช่วงเวลาที่เร็วเป็นพิเศษ ผลลัพธ์ที่เกี่ยวข้องมีชื่อว่า rejuvenation สุดขั้วของแว่นตาโลหะโดยการบีบอัดช็อตตีพิมพ์ในความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ (ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ 5: EAAW6249 (2019))

วัสดุแก้วที่แพร่กระจายได้มีแนวโน้มของการชราภาพที่เกิดขึ้นเองกับสภาวะสมดุลทางอุณหพลศาสตร์และในเวลาเดียวกันมันก็มาพร้อมกับการเสื่อมสภาพของคุณสมบัติของวัสดุ อย่างไรก็ตามด้วยการป้อนข้อมูลของพลังงานภายนอกวัสดุแก้วอายุสามารถฟื้นฟูโครงสร้าง (ฟื้นฟู) กระบวนการต่อต้านริ้วรอยในมือข้างหนึ่งนี้มีส่วนช่วยในการทำความเข้าใจพื้นฐานของพฤติกรรมไดนามิกที่ซับซ้อนของแก้วในทางกลับกันมันก็เอื้อต่อการใช้งานด้านวิศวกรรมของวัสดุแก้ว ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาสำหรับวัสดุแก้วโลหะที่มีโอกาสในการใช้งานในวงกว้างชุดของวิธีการฟื้นฟูโครงสร้างแบบมีพื้นฐานจากการเสียรูปแบบที่ไม่ได้รับการรักษาเพื่อควบคุมคุณสมบัติเชิงกลและทางกายภาพของวัสดุได้อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตามวิธีการฟื้นฟูก่อนหน้านี้ทั้งหมดทำงานในระดับความเครียดที่ต่ำกว่าและต้องใช้เวลานานพอสมควรและดังนั้นจึงมีข้อ จำกัด ที่ดี

นักวิจัยจากเทคโนโลยีการกระแทกแผ่นสองเป้าหมายของอุปกรณ์ปืนแก๊สแสงตระหนักว่าแก้วโลหะที่ใช้เซอร์โคเนียมโดยทั่วไปได้รับการฟื้นฟูอย่างรวดเร็วในระดับสูงในประมาณ 365 นาโนวินาที เอนทัลปีไม่เป็นระเบียบมาก ความท้าทายของเทคโนโลยีนี้คือการใช้การโหลดแบบพัลส์แบบเกรดเฉลี่ยหลายระดับและการขนถ่ายอัตโนมัติชั่วคราวกับกระจกโลหะเพื่อหลีกเลี่ยงความล้มเหลวแบบไดนามิกของวัสดุเช่นแถบแรงเฉือนและ spallation; ในเวลาเดียวกันโดยการควบคุมความเร็วในการกระแทกของใบปลิวโลหะจะฟื้นฟูอย่างรวดเร็วของ "การค้าง" ของแก้วในระดับที่แตกต่างกัน

นักวิจัยได้ทำการศึกษาที่ครอบคลุมเกี่ยวกับกระบวนการฟื้นฟูที่รวดเร็วเป็นพิเศษของกระจกโลหะจากมุมมองของอุณหพลศาสตร์โครงสร้างหลายระดับและพลวัตโฟนดอน“ Bose Peak” เผยให้เห็นว่าการฟื้นฟูโครงสร้างแก้วมาจากกลุ่มนาโนสเกล ปริมาตรฟรีที่เกิดจากโหมด“ การเปลี่ยนแรงเฉือน” จากกลไกทางกายภาพนี้จะมีการกำหนดหมายเลขเดโบราห์ที่ไม่มีมิติซึ่งอธิบายถึงความเป็นไปได้ของระดับเวลาของการฟื้นฟูที่รวดเร็วเป็นพิเศษของแก้วโลหะ งานนี้ได้เพิ่มสเกลเวลาสำหรับการฟื้นฟูโครงสร้างแก้วโลหะอย่างน้อย 10 คำสั่งขนาดขยายเขตข้อมูลแอปพลิเคชันของวัสดุประเภทนี้และความเข้าใจของผู้คนที่ลึกซึ้งยิ่งขึ้นเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงของกระจก