Tg y Tx en Mg–Cu–Y. a, c Mapas de composición determinados a través de FIM:los valores varían suavemente y se correlacionan con las temperaturas de fusión del elemento puro. b, d Validación por comparación con valores de la literatura Tg,Lit y Tx,Lit :Nuestros valores FIM se correlacionan fuertemente con los valores de la literatura basada en DSC, lo que confirma que FIM produce datos cualitativa y cuantitativamente confiables. Tx los valores son sistemáticamente más bajos en ~10 °C, lo que indica una menor resistencia a la cristalización en la película. Nota:En las Figs. 3 y 4, las estrellas negras representan composiciones formadoras de vidrio a granel. Los marcadores triangulares (cerca de la estrella central) representan curvas en la Fig. 2.c.4. Los conjuntos de puntos de mapa de composición disponibles pueden diferir. Por ejemplo, algunos puntos disponibles a altas concentraciones de Y en (a) no están disponibles en (c). Aquí, las películas en expansión estallan antes de llegar a Tx . Crédito:Comunicaciones de la naturaleza (2022). DOI:10.1038/s41467-022-31314-3
Durante mucho tiempo se ha creído que la fragilidad del líquido, es decir, cómo cambia la fluidez de un líquido con la temperatura, es un factor clave para comprender los líquidos y también cómo se transforman en vasos. Sin embargo, una forma confiable de medir la fragilidad en líquidos ha sido difícil de alcanzar. Ahora, un equipo de investigadores ha desarrollado una mejor manera de determinar esta propiedad crítica.
Los resultados se publican en Nature Communications .
En el laboratorio de Jan Schroers, profesor de ingeniería mecánica y ciencia de materiales, los investigadores desarrollaron un método que llaman método de inflación de película (FIM) que mide la fragilidad de una amplia gama de líquidos formadores de vidrio metálico. Al hacerlo, los investigadores no solo obtuvieron una idea más clara de las propiedades de los líquidos, sino que también contradijo una suposición de larga data en el campo de que una fragilidad baja es mejor para la formación de vidrios metálicos, un material que es más fuerte que incluso los mejores metales, pero con la flexibilidad del plástico. Estos materiales deben sus propiedades a sus estructuras atómicas únicas:cuando los vidrios metálicos se enfrían de líquido a sólido, sus átomos se acomodan en una disposición aleatoria y no cristalizan como lo hacen los metales tradicionales.
Schroers dijo que el método es un "gran paso hacia" descubrir la complicada física del vidrio metálico. La parte líquida del proceso de formación es especialmente confusa.
"El estado líquido es el estado más difícil de entender para nosotros, de medir", dijo. "Esencialmente, todo lo que se sabe sobre los sólidos, cómo se organizan los átomos, y podemos calcularlo todo en una computadora, casi no es necesario hacer más experimentos. El gas también es muy fácil, porque los átomos están muy separados unos de otros. , en realidad no interactúan. Líquido, como estado, casi no sabemos nada al respecto".
Eso podría cambiar con el nuevo método, que Schroers desarrolló con Sebastian Kube, un ex Ph.D. estudiante en su laboratorio y autor principal del estudio.
"Esto nos permite ampliar las teorías sobre la formación de vidrio, que es uno de los mayores misterios de la física", dijo. Forma más rápida y precisa de encontrar gafas metálicas
