Des chercheurs de l'Université Purdue ont mis au point un matériau ultrarésistant qui pourrait modifier certains procédés de fabrication pour les industries aérospatiale et automobile.

L'équipe Purdue, dirigé par Xinghang Zhang, professeur à la Purdue's School of Materials Engineering, créé des revêtements en alliage d'aluminium à haute résistance. Selon Zhang, il existe une demande croissante pour ces matériaux en raison de leurs avantages pour les constructeurs automobiles et les industries aérospatiales.

"Nous avons créé un alliage d'aluminium très durable et léger qui est tout aussi solide que, et peut-être plus fort que, acier inoxydable, " a déclaré Zhang. " Notre alliage d'aluminium est léger et offre une flexibilité que l'acier inoxydable n'a pas dans de nombreuses applications. "

Un autre membre de l'équipe Purdue, Yifan Zhang, un étudiant diplômé en génie des matériaux, a déclaré que l'alliage d'aluminium qu'ils ont créé pourrait être utilisé pour fabriquer des pièces automobiles résistantes à l'usure et à la corrosion, telles que des moteurs et des revêtements pour lentilles optiques pour les télescopes spécialisés de l'industrie aérospatiale.

Les chercheurs de Purdue créent l'alliage d'aluminium super résistant en introduisant des « défauts d'empilement, " ou des distorsions dans la structure cristalline de l'aluminium. De telles distorsions peuvent conduire à ce que l'on appelle des nanojumeaux et des défauts d'empilement complexes, comme la phase 9R.

"Le défaut d'empilement de type 9R est généralement rare dans l'aluminium, " dit Qiang Li, doctorant et membre de l'équipe de recherche. « Nous introduisons à la fois des frontières jumelles et une phase 9R dans les nanograins aux alliages d'aluminium légers qui sont à la fois solides et hautement déformables sous contraintes. Outre les applications de revêtement, nous étudions également les potentiels de mise à l'échelle des alliages d'aluminium à haute résistance en vrac."

L'équipe a également créé un moyen de développer les revêtements d'alliages super résistants en introduisant des atomes de fer ou de Ti dans la structure cristalline de l'aluminium. Les revêtements d'alliage d'aluminium et de fer « nano-jumelés » qui en résultent se sont avérés être l'un des alliages d'aluminium les plus résistants jamais créés, comparable aux aciers à haute résistance. Les résultats ont été publiés récemment dans Matériaux avancés et Scripta Materialia .