Μία ομάδα Κινέζων επιστημόνων κατάφερε να αναπτύξει ένα νέο κράμα μετάλλου, το οποίο διατηρεί την αντοχή του ακόμα και σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες, φτάνοντας έως και τους 2.400 βαθμούς Κελσίου. Το επίτευγμα αυτό, που βασίζεται στη χρήση τανταλίου, αναμένεται να δώσει λύσεις σε κρίσιμους τομείς όπως η αεροδιαστημική, τα υπερηχητικά οχήματα και οι πυρηνικοί αντιδραστήρες, όπου τα υλικά πρέπει να αντέχουν τόσο στην ακραία ζέστη όσο και σε μεγάλα φορτία.

Τα περισσότερα μέταλλα, συμπεριλαμβανομένων των υπερκραμάτων νικελίου που χρησιμοποιούνται ευρέως στους κινητήρες αεροσκαφών, αποτυγχάνουν να διατηρήσουν τη δομή τους πάνω από τους 2.000 βαθμούς Κελσίου. Για να ξεπεράσει αυτό το «φράγμα», η ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Sun Jun από το Πανεπιστήμιο Xian Jiaotong χρησιμοποίησε μια πρωτότυπη διαδικασία, την οποία ονόμασαν «επιτόπια οξείδωση με παρέμβαση βορίου».

Προσθέτοντας ίχνη βοριούχου αφνίου στο τάνταλιο, οι ερευνητές δημιούργησαν ένα «προστατευτικό κέλυφος» γύρω από τα νανοσωματίδια οξειδίου του αφνίου. Αυτή η επίστρωση εμποδίζει τη διάλυση των σωματιδίων, η οποία παραδοσιακά καθιστά τα κράματα εύθραυστα σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες. Τα αποτελέσματα είναι εντυπωσιακά: το νέο υλικό παρουσιάζει διπλάσια αντοχή σε εφελκυσμό στους 2.000 βαθμούς Κελσίου σε σύγκριση με τα συμβατικά κράματα τανταλίου.

Όπως δήλωσε ο Sun στο κρατικό πρακτορείο ειδήσεων Xinhua, η χρήση αυτού του κράματος επιτρέπει την αύξηση του ορίου αντοχής κατά περίπου 500 βαθμούς σε σχέση με τα υπάρχοντα υλικά. Επιπλέον, η νέα τεχνική φαίνεται να είναι εφαρμόσιμη και σε άλλα μέταλλα, γεγονός που ανοίγει τον δρόμο για μια νέα γενιά υλικών ικανών να λειτουργούν σε ακραία περιβάλλοντα, ξεπερνώντας τους περιορισμούς του παρελθόντος.