Research press release

鋼のように強靭なガラス

Nature Materials

Glass as tough as steel

強度が非常に強いばかりでなく鋼のように靭性の高い金属ガラスが、Nature Materials(電子版)に報告される。この金属ガラスは、強度と靭性を兼ね備えており、ほかの材料と比較して非常に優れた機械的特性を示す。

金属ガラスは金属元素からなる。しかし、通常の金属とは異なり、原子構造が結晶ではなく、窓ガラスによく似ている。金属ガラスは、並外れて強度が高いことが知られており、破壊に至るまで高い荷重に耐えることができる。しかし、いったん破壊し始めると、それほど粘り強くなく、すぐに亀裂が全体に進行する。M Demetriouらは、パラジウムなどの元素からなる金属ガラスの組成を調節することによって、強度が高いばかりでなく靭性も並外れて高い材料を作製した。つまり、この金属ガラスは、力をかけても破壊せずに変形するため、亀裂の進行が抑えられるのだ。

A metallic glass that is not only very strong but is also as tough as steel is reported this week in Nature Materials. The combined strength and toughness of this metallic glass exceeds that of any other material.

Metallic glasses are made of metallic elements, but in contrast to normal metals their atomic structure is not crystalline, and is much like that of window glass. Metallic glasses are known to be exceptionally strong and can bear high loads until they fail. But once they start to fail they are not very tough and cracks propagate quickly through the material. Marios Demetriou and colleagues adjusted the composition of a metallic glass based on palladium and other elements to arrive at a material that is not only strong but also exceptionally tough ― that is, it deforms rather than breaks under stress ― and is therefore able to stop cracks spreading.

doi: 10.1038/nmat2930

「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。

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