מתכת עמידה
חוקרים אוסטרלים יצרו לראשונה במעבדה מגנזיום עמיד בפני קורוזיה אשר עשוי להיות בעל יתרונות רבים במגוון תעשיות
חוקרים אוסטרלים יצרו לראשונה במעבדה מגנזיום עמיד בפני קורוזיה אשר עשוי להיות בעל יתרונות רבים במגוון תעשיות, ובהן תעשיית הרכב והתעופה. חוקרים ממאיץ החלקיקים באוניברסיטה החדשה של דרום וויילס (UNSW) שבסידני אוסטרליה, השתמשו במאיץ מעגלי (סינכרוטרון) כדי להציג לראשונה גרסה של מגנזיום בעל צפיפות נמוכה במיוחד ועמידות בפני שיתוך (קורוזיה).
סגסוגת המגנזיום־ליתיום שאותה פיתחו החוקרים האוסטרלים שוקלת מחצית מאלומיניום ו־30 אחוז פחות ממגנזיום רגיל, ויחד עם עמידותה לקורוזיה היא עשויה להפוך למועמדת להחלפה של מתכות אחרות וכבדות יותר, כמו אלומיניום, המשמשות כיום בתעשיית הרכב והתעופה.
סגסוגות מגנזיום משמשות כיום במגוון תחומים ותעשיות. הן נחשבות נוחות יותר לעיבוד מאלומיניום (עיבודן צורך פחות אנרגיה), והן חזקות וקלות משקל. כיום אפשר למצוא מגנזיום בלא מעט מוצרים, ובהם מצלמות, משקפות, מקדחות, מקרנים, ציוד תקשורת ואפילו קשתות ספורט מתקדמות.
צילום: Australian Synchrotron
כמו בלא מעט תגליות, גם לפריצת הדרך הנוכחית היה שותף המזל. במשך שנים ביצעו חוקרים מאוניברסיטאות שונות בעולם ניסויים לייצור מגנזיום עמיד יותר בפני תנאי הסביבה. לעבודה מאומצת זאת היו גם תוצאות וב־2013 הציגו חוקרים מאוניברסיטת מונש (Monash) שבאוסטרליה מגנזיום המשולב בכמות קטנה של ארסן, אשר הציג עמידות גבוהה פי 10 ביחס למגנזיום רגיל. החוקרים מ־ UNSWאשר עבדו יחד עם עמיתיהם באוניברסיטת מונש המשיכו לבצע ניסויים במגנזיום, ובוקר אחד כשהגיעו למעבדה הם גילו כי פיסת מגנזיום שהושארה בתמיסת מלח, כזאת הגורמת בדרך כלל לעיכול המתכת, נשארה להפתעתם שלמה לחלוטין.
הפיסה נלקחה לבדיקה בסינכרוטרון שבאוניברסיטה כדי ללמוד על הרכב החומרים הייחודי שלה. לדברי החוקרים, מה שהתגלה הוא הרכב חומר בעל מבנה ננו אשר יוצר בעת חשיפה לאוויר שכבת הגנה עמידה, שכבה שאותה מקבילים החוקרים לזו הנוצרת בפלדת־אלחלד. בניגוד לציפוי רגיל נגד חלודה, גם גירוד או שחיקה חוזרת של החומר לא יפגעו בעמידותו וזאת משום ששכבת המגן נוצרת מחדש כתכונה של החומר עצמו בעת מגע עם האוויר.
ממצאי המחקר פורסמו במגזין Nature Materials, ובימים אלו שוקדים החוקרים על המשך בדיקה של המבנה של החומר החדש כדי להבין טוב יותר את האופן שבו נמנעת תגובת המגנזיום עם חומרים שבאוויר. המחקר הוביל לחיבור של כמה אוניברסיטאות אוסטרליות יחד עם חברות ואוניברסיטאות מסין, אשר ינסו בשנים הקרובות להביא את המגנזיום העמיד לשוק המסחרי. חומר זה יוכל בעתיד לשמש ליצירת מכוניות ומטוסים קלים יותר וחסכוניים יותר בדלק ולהפחתה בזיהום האוויר.