هادیشا، از محققان دانشگاه کمبریج، موفق شدهاست تا برای اولین بار در جهان، روشی را برای تولید صنعتی فولاد حاوی نانوساختار ارائه کند. این روش بسیار مقرون به صرفه بوده و برای استفاده در صنعت بسیار مناسب است.
ارائه روشی ساده برای تولید صنعتی فولاد حاوی نانوساختار
اخیرا مقاله‌ای با عنوان The first bulk nanostructured metal در نشریه Science and Technology of Advanced Materials به چاپ رسیده است که نویسنده آن اعلام کرده که برای اولین بار در جهان موفق به تولید صنعتی فولاد توده‌ای حاوی نانوساختار شدهاست.
زمانی که صحبت از مواد ساختاری می‌شود، همگان تصور توده‌ای بزرگ از مواد با استحکام بالا خواهند داشت همانند تیرآهن‌های مورد استفاده در ساختمان‌ها و پل‌ها. اگر با کامپوزیت‌ها آشنایی داشته باشید، می‌دانید که می‌توان با استفاده از نانوفیبرها و نانولوله‌های کربنی ساختار مواد توده‌ای را تقویت کرد؛ در واقع ساختار فلزات همجنس توده‌ای را می‌توان با افزودن نانوساختارها کنترل کرد.
در مقاله‌ای که هادشیا اخیرا به چاپ رسانده، برای اولین بار در جهان چگونگی تولید صنعتی فولاد توده‌ای حاوی نانوساختار را نشان داده است. در این محصول از ذرات باینایتی آهن به ابعاد ۲۰ و ۵۰ نانومتر استفاده شدهاست (باینایت به ساختارهای سوزنی شکل درون فولاد گفته می‌شود که در دماهای بین ۲۲۰ تا ۵۵۰ درجه سانتیگراد تشکیل می‌شود). نویسنده در این مقاله دلیل اهمیت و نقش نانوساختارها را در تقویت ساختار فلز توضیح داده و در ادامه، شرایط مورد نیاز برای طراحی و ساخت مواد حاوی نانوساختار را تشریح کرده است. یکی از چالش‌های اصلی در تولید انبوه، کاهش هزینه است که در این مقاله نویسنده به آن پرداخته است.
اما واقعا چه راهکاری برای کاهش هزینه تولید صنعتی فولاد توده‌ای حاوی نانوساختار توسط هادیشا ارائه شدهاست؟ پاسخ بسیار ساده‌است: باید این فلز را به مدت ۱۰ روز در دمای ۲۰۰ درجه سانتیگراد گرما داد؛ با این کار درون فولاد ساختارهای منفرد باینایتی ایجاد می‌شود. البته فلزی که با این روش ساخته می‌شود را به سختی می‌توان برای جوشکاری استفاده کرد، هادیشا برای رفع این مشکل نیز راهکارهایی را پیشنهاد داده است.
