पोहांग विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय ने एक नया निकल-आधारित उच्च-एन्ट्रॉपी मिश्र धातु विकसित किया है जो लगभग अनम्य है

पोहांग यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी (POSTECH) के वैज्ञानिकों ने सामग्री विज्ञान के क्षेत्र में एक बड़ी सफलता हासिल की है और एक नया निकल-आधारित उच्च-एन्ट्रॉपी मिश्र धातु (HEA) विकसित किया है। मिश्र धातु अत्यधिक ठंडे -196°C से लेकर 600°C तक के उच्च तापमान पर अपनी ताकत और लचीलापन बनाए रख सकती है।

सीधे शब्दों में कहें तो, मिश्र धातु वस्तुतः अनम्य है, जो इसे अत्यधिक तापमान परिवर्तन वाले वातावरण के लिए एक आदर्श सामग्री बनाती है। पोहांग यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी (POSTECH) के कई विभागों के प्रोफेसर ह्योंग सियोप किम ने शोध का नेतृत्व किया। शोध के नतीजे मैटेरियल्स रिसर्च लेटर्स में प्रकाशित हुए और एयरोस्पेस और ऑटोमोबाइल जैसे उद्योगों का ध्यान आकर्षित किया।

गंभीर तापमान परिवर्तन के संपर्क में आने पर अधिकांश धातुएँ विफल हो जाती हैं। उदाहरण के लिए, धातु की वस्तुएँ सर्दियों में ठंडी और गर्मियों में गर्म महसूस होती हैं। यह पारंपरिक धातुओं को कम विश्वसनीय बनाता है जहां तापमान तेजी से या भारी परिवर्तन होता है। इस समस्या को हल करने के लिए, पोहांग यूनिवर्सिटी ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी टीम ने "हाइपरएडाप्टर" की अवधारणा पेश की और इसके आधार पर इस नए मिश्र धातु को विकसित किया।

नैनोस्केल L1₂ अवक्षेपों की उपस्थिति के कारण उच्च-एन्ट्रॉपी मिश्र धातु (HEA) विभिन्न तापमानों पर लगातार प्रदर्शन करते हैं। ये कण पूरे मिश्र धातु में समान रूप से वितरित होते हैं, विरूपण को रोककर इसकी ताकत बढ़ाते हैं। साथ ही, मिश्र धातु की संरचना तनाव के अनुकूल हो जाती है, जिससे यह तापमान की परवाह किए बिना विश्वसनीय बना रहता है।

सामान्य मिश्रधातुओं के विपरीत, जो आमतौर पर एक मुख्य तत्व से बनाई जाती हैं, उच्च-एन्ट्रॉपी मिश्रधातु (HEA) लगभग समान मात्रा में पांच या अधिक तत्वों के मिश्रण से बनाई जाती हैं। इस अद्वितीय संयोजन के परिणामस्वरूप परमाणुओं की अत्यधिक यादृच्छिक व्यवस्था होती है, जिसे उच्च विन्यास एन्ट्रॉपी के रूप में जाना जाता है। यह संरचना HEA को स्थायित्व, लचीलापन, घर्षण प्रतिरोध और गर्मी प्रतिरोध जैसे बेहतर गुण प्रदान करती है। इन गुणों के कारण, एयरोस्पेस, ऑटोमोटिव और परमाणु उद्योगों जैसे मांग वाले क्षेत्रों में एचईए का व्यापक रूप से उपयोग किया जा रहा है।

नए मिश्र धातु का उपयोग इंजन, निकास प्रणाली, टर्बाइन और पाइप जैसे अचानक तापमान परिवर्तन के संपर्क में आने वाले क्षेत्रों में किया जा सकता है। विषम परिस्थितियों में ताकत और विश्वसनीयता बनाए रखने की इसकी क्षमता इन महत्वपूर्ण अनुप्रयोगों में सुरक्षा और दक्षता में सुधार कर सकती है।

प्रोफेसर किम ने कहा, "हमारा एचईए मौजूदा मिश्र धातुओं की सीमाओं को तोड़ता है और तापमान-असंवेदनशील सामग्रियों की एक नई श्रेणी बनाता है।" "हाइपरएडाप्टर अवधारणा अगली पीढ़ी की सामग्रियों को विकसित करने में एक सफलता का प्रतिनिधित्व करती है जो चरम स्थितियों में भी स्थिर यांत्रिक व्यवहार बनाए रखती है।"

यह खोज बेहतर सामग्री बनाने में मदद कर सकती है जो कठोर वातावरण में विश्वसनीय रूप से काम करती है और बुनियादी सिस्टम प्रदर्शन में सुधार करती है।