Les physiciens ont calculé la formule du matériau réfractaire dans le monde

Matériau simulé ordinateur physique dont le point de fusion est supérieur à celui de toutes les substances connues. A propos de son étude, ils ont dit à la revue Physical Review B.

Un matériau qui, dans certaines proportions sont mélangés hafnium, de l’azote et du carbone, va fondre seulement à une température supérieure à 4400 Kelvin (4127 degrés Fahrenheit). Cela représente environ deux tiers de la température de la surface du Soleil et à 200 degrés de plus que les expériences réelles démontré avec d’autres matériaux.

Document précédent est un alliage de hafnium, de tantale et de carbone (Hf-Ta-C). La nouvelle substance doit être synthétisée seulement - afin d’assurer que la vérité d’un modèle informatique.

Les chercheurs ont fait leur découverte en simulant les processus physiques au niveau des atomes individuels. Selon cette approche, la dynamique de la fusion est étudiée à l’échelle nanométrique - un groupe d’une centaine d’atomes.

Axel van der Walle (Axel van de Walle) de l’Université Brown et ses collègues ont commencé par l’analyse de l’alliage Hf-Ta-C, dont les propriétés étaient déjà connus. La modélisation informatique a permis de clarifier les facteurs spécifiques qui donnent au matériau une résistance à la chaleur enregistrement.

On a constaté que Hf-Ta-C haute température de fusion (de l’énergie qui est absorbée au cours de la transition de l’état solide à l’état liquide) est combiné avec un léger décalage entre les valeurs de l’entropie dans ces deux phases. “Matériaux Melt rend entropie, accumulée au cours de la transition de phase Si le niveau d’entropie à l’état solide a une grande substance ainsi stabilisée, et son point de fusion -. Augmentations”, - explique van der Walle.

Les chercheurs ont alors commencé à rechercher des composés qui peuvent maximiser les propriétés de l’alliage. Il a été trouvé que le composé de l’hafnium, du carbone et de l’azote aura presque aussi élevé une chaleur de fusion, et encore moins la différence entre l’entropie de l’état solide et gazeux. Les calculs ont montré que le nouveau point de fusion substance sera de 200 degrés plus élevée que celle de l’alliage Hf-Ta-C.

Ouverture du van der Walle pourrait théoriquement constituer la base de nouveaux matériaux dotés de caractéristiques améliorées - de revêtements pour les turbines à gaz et des avions à grande vitesse se terminant le bouclier thermique. Toutefois, la valeur de l’alliage est loin d’être évidente. “Le point de fusion - c’est pas la seule propriété ayant une valeur pour l’utilisation pratique de la substance Nous devons prendre en compte les propriétés mécaniques, résistance à la corrosion, d’autres caractéristiques -.. Tout ce qui peut réduire le point de fusion Toutefois, si vous venez de définir la barre très haut dans ce domaine, les scientifiques ont plus la liberté pour régler d’autres propriétés Environ donc je suppose que le cours des travaux ultérieurs. “- explique van der Walle.

29 July 2015

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