Una nueva aleación a base de tungsteno desarrollada en el Laboratorio Nacional de Los Alamos puede soportar cantidades sin precedentes de radiación sin daños. Esencial para entornos de irradiación extrema como el interior de reactores de fusión magnética, los materiales explorados anteriormente hasta ahora han sido obstaculizados por la debilidad contra la fractura,pero esta nueva aleación parece vencer ese problema.
"Este material mostró una resistencia a la radiación excepcional en comparación con los materiales de tungsteno nanocristalinos puros y otras aleaciones convencionales", dijo Osman El Atwani, autor principal del artículo e investigador principal de los "Efectos de radiación e interacciones de materiales plasmáticos en materiales basados en tungsteno"."proyecto en Los Alamos." Nuestras investigaciones de las propiedades mecánicas del material bajo diferentes estados de tensión y la respuesta del material bajo exposición al plasma están en curso ".
"Parece que hemos desarrollado un material con resistencia a la radiación sin precedentes", dijo el investigador principal Enrique Martínez Sáez, coautor del periódico en Los Alamos. "Nunca antes habíamos visto un material que pueda soportar el nivel de daño por radiación quehemos observado para esta aleación de alta entropía [cuatro o más elementos principales]. Parece mantener propiedades mecánicas sobresalientes después de la irradiación, a diferencia de las contrapartes tradicionales, en las que las propiedades mecánicas se degradan fácilmente bajo irradiación ".
Arun Devaraj, científico de materiales y colaborador del proyecto en el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico, señaló: "La tomografía con sonda atómica reveló una interesante capa de niveles atómicos de diferentes elementos en estas aleaciones, que luego cambiaron a nanoclusters cuando se sometieron a radiación, lo que nos ayudó a mejorarentiendo por qué esta aleación única es altamente tolerante a la radiación "
El material, creado como una película delgada, es una aleación de tungsteno-tántalo-vanadio-cromo nanocristalino cuaternario que se ha caracterizado en condiciones térmicas extremas y después de la irradiación.
"Todavía no lo hemos probado en entornos de alta corrosión", dijo Martínez Sáez, "pero preveo que también debería funcionar bien allí. Y si es dúctil, como se esperaba, también podría usarse como material de turbina ya quees un material refractario de alto punto de fusión "
Descrito esta semana en un artículo en Avances científicos , el proyecto fue un esfuerzo multiinstitucional que involucró a investigadores e instalaciones del Laboratorio Nacional de Los Alamos, el Laboratorio Nacional de Argonne, el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico, la Universidad Tecnológica de Varsovia, Polonia y la Autoridad de Energía Atómica del Reino Unido.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por DOE / Laboratorio Nacional de Los Alamos . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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