Сплав 7075 – самый прочный из всех алюминиевых сплавов. Он включает в себя цинк и магний и широко используется в аэрокосмической промышленности. Исследуя взаимосвязь между свойствами этого материала и его атомной структурой, ученые неожиданно обнаружили, что один из образцов обладает гораздо большей прочностью и пластичностью, чем следовало ожидать.
Чтобы выяснить причину этого факта, исследователи использовали томографию с помощью атомного зонда, что является новым словом в науке. Наночастицы сплава в несколько десятков нанометров в диаметре поместили в раствор и наблюдали, как они взаимодействуют между собой и какая именно форма граней частиц позволяет создавать максимально прочный материал.
Выяснилось, что легирующие элементы расположились внутри зерен метала, что увеличило плотность его дислокации. Объединившись в кластеры, элементы зерен ограничили рост нанокристаллов, повысили прочность зерен и уменьшили хрупкость и старение сплава.
Интересен тот факт, что ученых впечатлил не только сам сплав, но и новейший метод проектирования и контроля результатов, который сулит огромные перспективы в создании необходимых в различных областях науки и техники материалов.
"