• LinkedIn
  • KONTAKT
  • ANNONCERING
  • PARTNERLOGIN

ElektronikFOKUS

Fokus på elektronik

  • Branchenyt
  • Design & udvikling
  • Events
  • IoT & embedded
  • Komponenter & konnektorer
  • Power
  • Produktion
  • Test & mål
  • Wireless & data
  • Artikler fra Aktuel Elektronik

AktueltDesign & udvikling29. 11. 2019 | Rolf Sylvester-Hvid

DTU-forskning: Metallisk glas kan reparere sig selv

AktueltDesign & udvikling29. 11. 2019 By Rolf Sylvester-Hvid

Forskere på DTU har opdaget en overraskende ny egenskab ved metallisk glas, nemlig at det er i stand til at reparere sig selv.    Metallisk glas er en blanding af forskellige metaller, for eksempel zirkonium, kobber, nikkel og aluminium. Metallisk glas anvendes bl.a. til professionelt sportsudstyr som golfkøller og tennisketsjere og til medicinsk udstyr, eksempelvis operationsinstrumenter, hvor materialets høje styrke er afgørende.

Glastilstanden opnås ved først at gøre metallerne flydende og derefter lynhurtigt køle dem ned. Ved opvarmningen mister metallerne deres krystalstruktur, og i den flydende tilstand opnås en tilfældig, amorf, fordeling af atomerne, som bibeholdes ved hurtig nedkøling. Teknisk set ender metalblandingen dermed som glas, det vil sige amorft faststof.

Metallisk glas har i princippet en høj styrke, men er forholdsvis sprødt, dog ikke helt så sprødt som eksempelvis vinduesglas.

– Metallisk glas har nogle spændende egenskaber, så hvis vi kan gøre dets overflade hårdere og mere modstandsdygtig for revnedannelse, vil det helt klart være interessant at anvende til flere formål, end vi ser i dag, siger professor Marcel Somers, DTU Mekanik, der står i spidsen for DTU’s andel af et større forskningsprojekt om forskellige typer glas, som er støttet af Villum Fonden.

Ønske om stærkere overflader Marcel Somers forskergruppe havde en formodning om, at overfladen af metallisk glas kunne gøres hårdere og mere resistent over for revnedannelse. Deres hypotese var, at tilsætning af iltatomer i overfladen ved oxidering ville øge hårdheden og opbygge trykspændinger i overfladen, som sikrer, at materialet tåler en højere belastning, inden det begynder at revne.

– Metallisk glas indeholder blandt andet zirkonium, der meget gerne vil samle iltatomer omkring sig. Vi opvarmede derfor det metalliske glas til en forholdsvis lav temperatur, hvor glasfasen kunne bibeholdes, og tilførte en gas med et kontrolleret indhold af ilt. Derefter kunne ilten trænge ind i det metalliske glas, siger Marcel Somers.

Forskerne opdagede i den proces noget meget overraskende, nemlig at det metalliske glas ikke blot som forventet udvidede sig på grund af iltoptaget og blev hårdere. Men også at små krystaller af rent sølv og kobber fra materialet blev dannet på overfladen. Når der opstod små revner på grund af materialets udvidelse ved iltindsætningsprocessen, så opstod disse kobber- og sølvkrystaller inde i selve revnerne og ”forseglede” effektivt revnen. Materialet fik dermed en selvreparerende effekt.

– Den selvreparerende effekt var en stor overraskelse for os. Den er videnskabelig set yderst spændende og ikke noget, man ofte ser, hvilket den store interesse fra fagfæller inden for området også afspejler. En ulempe ved behandlingen er dog, at den gør den inderste del af materialet, som forbliver glas, relativt sprødt, så det let kan gå i stykker, siger Marcel Somers.

Næste skridt for forskerne bliver derfor at undersøge, om de kan genvinde de oprindelige egenskaber i kernen ved en såkaldt ’foryngelse’ af materialet. Forskere fra Cambridge Universitet har påvist, at en sådan ’foryngelse’ kan opnås ved at nedkøle det metalliske glas til meget lave temperaturer.

– Lykkes det, står vi med et meget unikt materiale, som kan betyde et gennembrud i anvendelsen af metallisk glas, siger Marcel Somers, der nævner, at bl.a. Apple har udvist interesse for overfladehærdning af metallisk glas til anvendelse i smartphones.

Forskerne på DTU håber at kunne fortsætte arbejdet i samarbejde med bl.a. Nanyang Teknologiske Universitet i Singapore, der også besidder stor ekspertise inden for denne gren af materialeforskning.

Fakta: Forskergruppen består udover Marcel Somers af PhD studerende Saber Haratian, lektor Thomas L. Christiansen, seniorforsker Matteo Villa og laboratorieteknikker Flemming Grumsen.

Kontakt: Marcel Somers, mail: somers@mek.dtu.dk

Skrevet i: Aktuelt, Design & udvikling

Seneste nyt fra redaktionen

Dioder og LED-displays fra Lumex; enkelt-komponenter og optoelektroniske moduler

Design & udviklingKomponenter & konnektorerProduktion03. 07. 2025

Optoelektroniske komponenter, især LED-dioder, er integrerede elementer i forbruger- og professionelle enheder til brug for bl.a. baggrundsbelysning, signalering og belysning. Lumex er en af ​​de førende amerikanske leverandører. Lumex har været på markedet i over 100 år og specialiserer sig i

Continentals eksperimentalbil genkender brugeren og kan forudse brugsmønstre

AktueltDesign & udvikling30. 06. 2025

Øget sikkerhed, komfort og intuitiv adgang er fokus i Continentals ”Intelligent Vehicle Experience Car”, der ved hjælp fra biometri og kunstig intelligens ændrer samspillet mellem maskine og menneske. Flere bilproducenter tester lige nu en række løsninger fra konceptbilen til brug i almindelige

God digital aftale, men regeringen holder foden på bremsen

AktueltBranchenytWireless & data30. 06. 2025

Regeringen har sammen med næsten alle Folketingets partier indgået en ny politisk aftale for digital infrastruktur, som Fiberalliancen betegner som bestået – men ikke uden mangler. Til trods for at ambitionerne i den nye politiske aftale er blevet forhandlet op af en række af partierne bag

Så blev det sommer igen…

BranchenytTop30. 06. 2025

Nu har vi både de lyse nætter - og måske også lyse udsigter for verden i al almindeling. Forhåbentlig også for vores hjemlige elektronikindustri. Dagens nyhedsbrev er det sidste før sommerferien. Hvor vi får nogle måneder side kiggede ind i en fremtid med meget kritiske niveauer af ufred flere

Toshiba lancerer nyt produkt i serien af dobbelte DC-børstemotorapplikationer til automotiv brug

Komponenter & konnektorer30. 06. 2025

Toshiba Electronics Europe GmbH sampler nu sin TB9M001FTG, det andet produkt i virksomhedens innovative Smart Motor Control Driver (SmartMCD) serie. Den dybt integrerede komponent er specifikt designet til at give effektiv og præcis styring af DC-børstemotorer i automotive applikationer inklusive

Automotivt kvalificerede 1.200V SiC MOSFETs i D2PAK-7 kapsling fra Nexperia

Komponenter & konnektorerPower30. 06. 2025

Nexperia lancerer en serie af højeffektive og robuste automotivt kvalificerede siliciumkarbid (SiC) MOSFETs med RDS(on) værdier på 30mΩ, 40mΩ og 60mΩ. Disse komponenter (NSF030120D7A0-Q, NSF040120D7A1-Q, NSF060120D7A0-Q), har branchens førende figures-of-merit (FoM) og blev tidligere udbudt i

Danske Scurid vandt titlen som Europas bedste robot-startup under Automatica 2025

Events30. 06. 2025

Scurid, med adresse i Odense, løb med titlen "Europe's Best Robotics Startup" ved årets automatica-messe i München. Det skete efter en veloplagt pitch foran en erfaren jury og i skarp konkurrence med fem andre europæiske startups. Seks lovende startups fra hele Europa indtog scenen for at

IDA advarer: Gratis internet på ferien kan blive dyrt

Wireless & data30. 06. 2025

Ud over solcreme og badetøj er computere, tablets og smartphones med øverst på pakkelisten, når mange danskere skal på sommerferie, og internetadgang rangerer efterhånden på linje med havudsigt og swimmingpool, når der skal vælges destination. - Der er ikke umiddelbart noget i vejen med, at man

Interaktiv eBook fra Mouser og TDK udforsker udfordringerne i industriel automation

Design & udvikling27. 06. 2025

Mouser Electronics, Inc. annoncerer en ny interaktiv eBook i samarbejde med TDK, én af verdens største producenter af elektroniske komponenter. Bogen udforsker de udfordringer, der i den effektivitet, sikkerhed og bæredygtighed, som avancerede automations applikationer kræver. Modern Industrial

2-kanals automotive high-speed digitale isolatorer fra Toshiba

Komponenter & konnektorer27. 06. 2025

Toshiba Electronics Europe GmbH (“Toshiba”) udvider sit program af isolationskomponenter med fire AEC-Q100 kvalificerede, 2-kanals, high-speed digitale isolatorer. De nye DCM32xx00-serier supporterer stabil drift med en høj common-mode transientimmunitet (CMTI) på 100kV/µs (typ.) ved

Tilmeld Nyhedsbrev

Tilmeld dig til dit online branchemagasin/avis

 
 
 
 
Aktuel Elektronik - underleverandøroversigt
Få fuld adgang til indlægning af egne pressemeddelelser… Læs mere her

/Nyheder

  • Power Technic ApS

    NPP1200 kompakt 1200W oplader og strømforsyning i ét

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Empowers the Future of Smart Homes with Online Resource Hub

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics and Ampleon Enter Global Distribution Agreement to Deliver RF Power Solutions

  • Power Technic ApS

    3200W strømforsyning der yder op til 37W/inch3

  • Mouser Electronics

    Mouser Electronics Honoured for Distribution Excellence by Leading Manufacturers of Electronic Components

  • ODU Denmark

    ODU præsenterer nyt push-lock medicostik

  • ODU Denmark

    Medicoteknik med maksimal sikkerhed og signalintegritet

  • ODU Denmark

    Berøringssikre LAMTAC® FLEX højstrømsmoduler

  • Beckhoff Automation ApS

    Energibesparende produktion

  • Power Technic ApS

    Robust 150W konverter med indgangsspænding på 250-1500VDC

Vis alle nyheder fra vores FOKUSpartnere ›

Seneste Nyheder

  • Dioder og LED-displays fra Lumex; enkelt-komponenter og optoelektroniske moduler

    03.07.2025

  • Continentals eksperimentalbil genkender brugeren og kan forudse brugsmønstre

    30.06.2025

  • God digital aftale, men regeringen holder foden på bremsen

    30.06.2025

  • Så blev det sommer igen…

    30.06.2025

  • Toshiba lancerer nyt produkt i serien af dobbelte DC-børstemotorapplikationer til automotiv brug

    30.06.2025

  • Automotivt kvalificerede 1.200V SiC MOSFETs i D2PAK-7 kapsling fra Nexperia

    30.06.2025

  • Danske Scurid vandt titlen som Europas bedste robot-startup under Automatica 2025

    30.06.2025

  • IDA advarer: Gratis internet på ferien kan blive dyrt

    30.06.2025

  • Interaktiv eBook fra Mouser og TDK udforsker udfordringerne i industriel automation

    27.06.2025

  • 2-kanals automotive high-speed digitale isolatorer fra Toshiba

    27.06.2025

Alle nyheder ›

Læs Aktuel Elektronik

Aktuel Elektronik avisforside

Annoncér i Aktuel Elektronik

Medieinformation

KONTAKT

TechMedia A/S
Naverland 35
DK - 2600 Glostrup
www.techmedia.dk
Telefon: +45 43 24 26 28
E-mail: info@techmedia.dk
Privatlivspolitik
Cookiepolitik