Chế tạo thành công thủy tinh cứng như thép

Mới đây,ếtạothànhcôngthủytinhcứngnhưthéthể thao 24h/7 các nhà khoa học tại Viện Khoa học Công nghiệp (IIS) thuộc đại học Tokyo (Nhật Bản) tuyên bố đã tạo ra được một loại thủy tinh mới với sức bền gần như thép. Không chỉ được ứng dụng trong phim ảnh, phát minh mới này còn có thể mang lại độ bền cao hơn rất nhiều cho các loại smartphone và các tiện ích điện tử khác.

Loại kính mới cứng như thép sẽ là "phần thưởng" có thể thay thế cho những màn hình điện thoại mỏng manh dễ vỡ hiện nay.

Một khi bạn bắt đầu nghĩ về những lĩnh vực mà loại thủy tinh mới được áp dụng trong cuộc sống hàng ngày, bạn sẽ thấy bước đột phá này càng trở nên thú vị hơn: hãy tưởng tượng cửa kính của những chiếc xe sẽ không bị đập vỡ khi va chạm, hoặc các tòa nhà siêu cứng, hoặc thậm chí một ly rượu vang cũng có thể để lại một khe nứt trên sàn bếp nếu bạn thả nó xuống, thay vì vỡ vụn như thường thấy.

Tuy nhiên, tạo ra kính siêu bền trong phòng thí nghiệm là một chuyện, thương mại hóa nó lại là chuyện khác. "Chúng tôi sẽ tìm phương pháp để sản xuất hàng loạt vật liệu này trong thời gian sớm nhất", trợ lý giáo sư Atsunobu Masuno đến từ IIS cho biết. "Chúng tôi đang tìm cách để thương mại hóa kỹ thuật sản xuất này trong vòng 5 năm".

Nhóm nghiên cứu cho biết, thành phần đặc biệt để tạo nên loại kính mạnh mẽ này là nhôm oxit, một hợp chất được sử dụng nhiều trong sản xuất nhựa và sơn, nổi tiếng với độ cứng chỉ xếp sau kim cương trên thang Mohs. Bằng cách pha trộn nhôm oxit với silicon dioxide, thủy tinh được tạo thành có thể cứng hơn rất nhiều. Điều đáng chú ý ở đây là cách các nhà nghiên cứu tổng hợp các nguyên tố hóa học với nhau trong không khí, qua một quá trình được gọi là "kỹ thuật bay lên khí động học".

Trước đó, nỗ lực tích hợp nhôm oxit vào kính đã thất bại, bởi hỗn hợp sẽ bị kết tủa ngay khi chạm vào bất kỳ loại vật chứa nào. Bằng cách loại bỏ các thùng chứa và trộn các thành phần làm kính ngay trong không khí, vấn đề này đã được khắc phục. Một loại kính trong suốt với 50% nhôm oxit trong thành phần đã được tạo ra. Loại kính mới này có thể sánh ngang với sắt và thép về độ cứng cũng như độ đàn hồi.

Một trong những ưu điểm của các loại kính mới là nó có thể rất cứng nhưng lại không bị dày lên. Đó chính là một "phần thưởng" cho màn hình của các thiết bị vi tính thu nhỏ mà chúng ta luôn mang theo bên mình, cũng như các thiết bị điện tử trong tương lai.

Kết quả nghiên cứu này được đăng tải trên các tạp chí Báo cáo Khoa học. Mặc dù còn nhiều vấn đề cần xem xét thêm nhưng các nhà khoa học Nhật Bản tin rằng, sản phẩm này sẽ sớm được đưa ra thị trường.