Skip to content Skip to navigation

Metalik Camlar

Dr. Mahir E. Ocak
07/05/2018 - 09:42

Metalik camlar, yapıları camlarınkine benzeyen ve genellikle farklı tür metal atomları içeren malzemelerdir. Plastiklerden sonraki en önemli malzeme bilimi ürünü olduğu söylenen bu malzemelerin metal alaşımlarından (farklı metaller içeren karışımlardan) temel farkı yapılarının düzensiz olmasıdır. Atomların periyodik olarak tekrar eden konumlarda bulunduğu kristalli katıların aksine, metalik camlardaki atomlar günlük hayatta aşina olduğumuz camlardakiler gibi düzensiz bir biçimde dağılır.

Metalik camlar, metal atomları içerdikleri için, camlar gibi yalıtkan değil iletkendirler. Ayrıca, ısıtıldıklarında kolayca işlenebilecek ve kalıba dökülebilecek duruma gelirler. Hatta sıradan camlar gibi üflenerek şekil verilmeleri bile mümkündür. Sıradan metallerden ortalama olarak üç kat daha güçlü ve sert olan bu malzemeler, bilinen en sağlam malzemeler arasındadır.

Metalik camlar, birkaç farklı yöntemle üretilebiliyor. Bu yöntemlerin en basiti, sıradan camların üretiminde de kullanılan çok hızlı soğutma yöntemidir. Bazı metal alaşımlarının eritildikten sonra çok hızlı bir biçimde soğutulmasıyla metalik camlar üretilebiliyor. Soğutmanın çok hızlı bir biçimde yapılması düzenli kristal yapıların oluşmasının engellenmesi için özellikle gereklidir.

İlk metalik cam, Kaliforniya Teknoloji Enstitüsü’nde çalışan W. Klement, R. H. Willens ve P. Duwez tarafından 1960’ta geliştirilmişti. İçerisinde %75 altın, %25 silisyum bulunan alaşımdan metalik cam elde etmek için soğutmanın saniyede bir megakelvin (bir milyon Kelvin) hızla yapılması gerekiyordu. Bu durumun doğal bir sonucu olarak, metalik camların üretilebilmesi için malzemenin bir boyutunun çok ince olması gerekiyordu. Dolayısıyla bu dönemde üretilen ilk metalik camların kalınlığı yüz mikrometreden (metrenin on binde birinden) daha azdı. 1990’lara gelindiğindeyse saniyede sadece 1 Kelvin soğutma hızıyla üretilebilen metal alaşımları geliştirilmeye başlandı. Bu soğutma hızlarını metal kalıplar içerisinde bile elde etmek mümkün olduğu için bu dönemde kalınlığı birkaç santimetreye ulaşan metalik camlar üretilmeye başlandı.

Metalik cam üretmek için kullanılan alaşımların en iyileri zirkonyum ve paladyum içerenlerdir. Ayrıca demir, titanyum, bakır, magnezyum ve diğer metalleri içeren alaşımlardan da metalik camlar üretilebiliyor.

Metalik camlar pek çok iyi özelliğe sahip olmalarına rağmen daha çok pahalı kol saatleri, tıbbi implantlar ya da profesyonel tenis raketleri gibi yüksek fiyata satılan özel ürünlerde kullanılıyor. Bu durumun en önemli nedeni metalik camların üretim maliyetinin çok yüksek olması.

İlgili İçerikler

Malzeme Bilimi

Bilim dünyasında yeni keşifler yapmak için hayal gücünün ne kadar önemli olduğunu gösteren bir çalışma Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nden geldi. Dr. Ruike Zhao, Japon kâğıt sanatlarından biri olan kirigamiden ilham alarak esnek yüzeylere yapıştırılan bantlar için bir çözüm üretti. Kirigami, kâğıdın katlanıp üzerinde kesikler açılarak biçimlendirildiği bir sanat dalı.

Malzeme Bilimi

Utah Üniversitesi mühendislerinin keşfettiği yeni bir malzemeden yapılan yüzükle vücut ısısı kullanılarak elektrikli küçük bir tavayı çalıştırmaya yetecek kadar elektrik üretilebilecek ve hatta birkaç saat içinde cep telefonununuz şarj edilebilecek.

Malzeme Bilimi

Yakın zamanlarda ABD’deki Maryland Üniversitesi’nde çalışan Prof. Dr. Liangbing Hu ve öğrencileri ahşabı yoğunlaştırmak için yeni bir yöntem geliştirdi.

Malzeme Bilimi

Konstanz Üniversitesi’nde çalışan bir grup araştırmacı deniz kestanelerinin omurgalarından esinlenerek yeni bir tür çimento geliştirdi. Araştırmacılar bu malzemeyi kullanarak 8000 metre yüksekliğinde sütunlar dikmenin mümkün olduğunu belirtiyor. 

Malzeme Bilimi

Tükenmez kalemlerde mürekkep kütleçekimi etkisiyle akarak kalemin ucundaki bilyeye ulaşır. Dönebilen bu bilye yardımıyla mürekkep...

Malzeme Bilimi

Freiburg’daki Fraunhofer Malzeme Mekaniği Enstitüsü’nde çalışan bir grup araştırmacı camları şekillendirmek için lazerlerin kullanıldığı yeni bir yöntem geliştirdi.

Malzeme Bilimi

Cam bir malzeme ufak bir darbe ile paramparça olurken plastik malzemeler üzerlerine uygulanan basınca karşı çok daha dirençlidir.

Malzeme Bilimi

Alanlarında ulusal ve uluslararası başarılara imza atan bilim insanlarını gençlerle buluşturan Bilim Genç Bilim Söyleşileri Doç. Dr. Yunus Eren Kalay ile Ankara’nın Yenimahalle ilçesindeydi.

Malzeme Bilimi

Gençleri bilim insanları ile buluşturan Bilim Genç Bilim Söyleşileri 22 Kasım 2016 tarihinde Yozgat’ta gerçekleştirildi.

Malzeme Bilimi

Yazın çok sıcak havalarda doğal olarak daha ince, vücudu daha serin tutan kıyafetler tercih edilir. Ancak günümüzdeki giyeceklerin istisnasız tamamı...