首頁 > 新型合金
:::

新型合金

美國能源部阿姆斯(Ames)國家實驗室的研究人員,發明了一種合金,由硼、鋁、鎂化合物與二硼化鈦組成,英文縮寫是BAM,質地超硬,僅次於鑽石,可是又比鐵氟龍還要滑。
 
 
 
美國能源部阿姆斯(Ames)國家實驗室的研究人員,發明了一種合金,由硼、鋁、鎂化合物與二硼化鈦組成。這種合金的英文縮寫是BAM,質地超硬,僅次於鑽石,可是又比鐵氟龍還要滑,可以減少機器的磨耗,又能降低摩擦力,提升運轉效能。

其實,10年前研究人員想要做的是,開發一種加熱後可以產生電流的材料。但是BAM不是那種材料。研究人員無意中發現它的硬度非常高,因為它很難切、割、磨。現在阿姆斯實驗室得到了300萬美元,要把這種超硬合金發展成一種超級潤滑劑,讓機器運轉得更順暢,並延長機器的使用年限。

目前工業上廣泛使用的抗摩擦劑是鐵氟龍,但是BAM的摩擦係數更低,兩者的比例是0.05比0.02。潤滑過的鋼,摩擦係數可達0.16。

使用BAM,只要在機械的運轉零件上敷上一層2微米的BAM,就能減少機器運轉需要使用的動力(如電、燃油)。美國工業要是全面採用BAM,估計一年可節省90億度電,相當於1.79億美元。

此外,BAM很硬,也適合當鑽頭。切割金屬的鑽頭,最硬的是鑽石,但是鑽石會與金屬發生化學變化,因此容易退化。而BAM便宜,又不會與金屬起化學變化。

至於BAM為何有這種值得開發的性質,研究人員還不清楚。大多數超硬材料,都有簡單、規律、對稱的結晶形態。可是BAM的結晶態卻複雜、不對稱,而且結晶格子有空隙,這些都不合堅硬物質的特徵。

BAM的摩擦係數那麼低,也令人費解。有人認為,也許是這種合金表面的硼與空氣中的氧化合成微量的氧化硼,氧化硼再吸收空氣中的水氣,在合金表面形成一層薄薄的水膜。也就是說,這種合金有自行潤滑的本領,不需要另外添加潤滑油。
推薦文章