Велика чврстина коју је легура показала приликом истраживања, навела је научнике да закључе како је "изузетно толерантна на оштећења". Ипак, највеће изненађење је уследило када је откривено да се њена својства повећавају како се материјал хлади, што указује на велики потенцијал за примену у екстремно хладним окружењима.
"Када дизајнирате материјале - желите да они буду јаки, али и дуктилни и отпорни на лом", објашњава металург Еасо Џорџ са катедре за напредну теорију и развој легура Универзитета Тенеси. У већини случајева између ова два захтева се мора постићи и неки компромис, али када је нова легура у питању, она мири оба и уместо да постане крта на ниским температурама, она је још чвршћа.
Џорџ и његов колега инжењер Роберт Ричи из Националне лабораторије Беркли и Универзитета Калифорније, провели су време радећи на класи материјала познатих као легуре високе ентропије или ХЕА - које садрже елементе помешане у једнаким размерама. Једна таква легура, CrMnFeCoNi - хром, манган, гвожђе, кобалт и никл, била је предмет интензивног проучавања након што су научници приметили да се њена снага и дуктилност повећавају на нижим температурама.
Међутим, даљим анализама је утврђено да један њен дериват CrCoNi - хром, кобалт и никл, показује изузетнија својства.
Испитивање крајњих граница
"Овај материјал је отпоран до границе температуре течног хелијума или -253 степени Целзијусових, што износи чак 500 мегапаскала", објашњава Ричи.
Ово представља запањујући број, али да би боље разумели како овај процес функционише они су решили да проучавају CrCoNi до атомског нивоа на собној температури али и на екстремној хладноћи.
Ово је укључивало изазивање пуцање материјала и мерење напрезања потребног да изазове раст лома, а затим посматрање кристалне структуре узорака. Закључак до ког су дошли јесте да ова легура има три блока дислокације који спречавају материјал да пукне, као и покретања механизама који настављају континуирано да се формирају што је примена силе јача, сваки од њих се понавља у низу који доводи до тога да легура има својства која до сада нису забележена међу другим материјалима познатим на Земљи, пренела је Национална географија.