Развенчана мнимая безупречность когерентной двойниковой границы

Если что-то кажется вам безупречным, попробуйте вглядеться в это чуточку внимательней.

Один из основных принципов нанотехнологий в том, что когда производятся частицы около нанометра размером или шириной до пяти атомов, они практически безупречны.

«Речь идет о том, что порядок атомов в них становится идеализированной моделью», сообщил инженер Фредерик Сансоз (на фото) из университета Вермонта. „В модели с меньшими кристаллами легче устранить дефекты“.

Устранение дефектов позволяет создавать более прочные и легко формирующиеся материалы с разным набором свойств.

Еще в 2004 году в издании Science была опубликована статья, описывающая явление так называемой когерентной двойниковой границы.

Основываясь на теории и эксперименте, такие границы часто описываются как безупречные, то есть совершенно ровные, толщиной в атом.

За прошлые 10 лет в научной литературе не раз фигурировали материалы о том, как же хороша когерентная двойниковая граница, тем более что она позволяет металлам постоянно менять форму, не ломаясь и проводя электрический ток.

Новое исследование показало, что не все так безупречно, как кажется.

Результаты исследования, опубликованные в издании Nature Materials, ясно дают понять, что когерентная двойниковая граница в меди является дефектной.

С помощью электронного микроскопа с высокой разрешающей способностью, используя более мощную технику, чем когда-либо , для исследования когерентной двойниковой границы, ученые нашли крошечные похожие на зубцы отступы и искривления в том, что ее совсем недавно считалось безупречным.

Еще удивительнее оказалось то, что зубцы и другие дефекты, кажется, являются причиной прочности и ряда других желаемых качеств когерентной двойниковой границы.

«Все, что мы узнали об этом явлении за последние 10 лет, необходимо пересмотреть», заключил Сансоз.

20.05.2013