Industri

BAM: Det tunnaste materialet i världen

BAM: Det tunnaste materialet i världen

BAM: Nästan lika hård som diamant medan den stjäl titeln för världens mest hala material som någonsin skapats är mer hal än Teflon och gör att komponenterna håller många gånger längre.

Det revolutionerande materialet består av bor, aluminium och magnesium (AlMgB14) med titanborid (TiB2) som skapar en superhård substans som bara är den tredje svåraste för diamant och kubisk bornitrid. Materialet, kallat BAM, upptäcktes av misstag vid US Department of Energy Ames Laboratory i Iowa 1999 efter försök att skapa ett ämne som genererar elektricitet vid uppvärmning.

Världens bästa smörjmedel

Även om BAM inte uppvisar den här egenskapen gav dess unika sammansättning det en ännu mer önskvärd kant. Materialet uppvisade enastående hårdhet och otroligt låga friktionskoefficienter.

”Dess hårdhet upptäcktes av misstag. Vi hade en fruktansvärd tid att skära den, slipa den eller polera den, ”

Säger Alan Russell, en materialforskare vid Iowa State University i Ames.

Lyckligtvis för Ames Lab ledde chansupptäckten till utvecklingen av en$ 3 miljoner program för att vidareutveckla det nya materialet till ett användbart ämne som kan bidra till att öka energieffektiviteten och materialets elastisitet avsevärt.

Materialet har en friktionskoefficient som är mindre än hälften av det tidigare materialet för Teflon. Där Teflon har en friktionskoefficient på 0,05 upprätthåller BAM en otrolig 0,02. För en allmän referens bibehåller stål en friktionskoefficient på 0,16.

Det nya materialet kan appliceras som en mikrotunn beläggning på många olika ytor som ger de energi- och livslängdsfördelar som BAM bibehåller. Enligt Bruce Cook, ledande utredare för Ames Lab-projektet, uppskattar han att BAM skulle kunna rädda den amerikanska industrin ensam 330 biljoner kilojoules (9 miljarder kilowattimmar) varje år förbi 2030 - översätter till ungefär 179 miljoner dollar besparingar per år.

Materialets mekaniska egenskaper studeras för närvarande eftersom det inte är känt varför materialet upprätthåller sådan fingerfärdighet. Normalt uppvisar ett material endast egenskaper hos hårdhet eller låga friktionspunkter, det är ett helt nytt fenomen där båda upptäcktes i höga grader inom samma material.

BAM har potential att lösa varje ingenjörs värsta mardröm: friktionsslitage. Friktion bryter ner maskiner, förbrukar stora mängder energi och lägger till en stor grad av komplexitet i designen. BAM kan dock hjälpa till att lindra mycket av spänningen genom att tillhandahålla ett superhårt, otroligt halt material som hjälper maskiner att hålla mycket längre än någonsin tidigare.

Boraluminiummagnesium (BAM) [Bildkälla:Wiki]

SE OCH: Revolutionärt undermaterial: grafen

Skriven av Maverick Baker


Titta på videon: Vattenreningsverk rent og säker vatten öde gård WaterStillar casevideo Sverige Halland (December 2021).