Alman araştırmacılar, Birleşik Krallık dergisi Nature'ın son sayısında, katı metal oksitleri tek adımda blok şekilli alaşımlara dönüştürebilen yeni bir alaşım eritme işlemi geliştirdiklerini bildirdi. Teknoloji, metalin çıkarıldıktan sonra eritilmesini ve karıştırılmasını gerektirmiyor; bu da sera gazı emisyonlarının azaltılmasına ve enerji tasarrufu yapılmasına yardımcı oluyor.

Almanya'daki Max Planck Sürdürülebilir Malzemeler Enstitüsü'ndeki araştırmacılar, metali çıkarmak ve metalin erime noktasının çok altındaki sıcaklıklarda alaşımı oluşturmak için indirgeyici madde olarak karbon yerine hidrojen kullandılar ve deneylerde başarıyla düşük genleşmeli alaşımlar ürettiler. Düşük genleşmeli alaşımlar %64 demir ve %36 nikelden oluşur ve hacimlerini geniş bir sıcaklık aralığında tutabilirler, bu da onların endüstride yaygın olarak kullanılmasını sağlar.

Araştırmacılar, düşük genleşmeli alaşımlar için gerekli oranda demir ve nikel oksitleri karıştırdılar, bunları bir bilyeli değirmenle eşit şekilde öğüttüler ve küçük yuvarlak kekler halinde bastırdılar. Daha sonra kekleri bir fırında 700 santigrat dereceye kadar ısıttılar ve hidrojen eklediler. Sıcaklık demiri veya nikeli eritecek kadar yüksek değildi, ancak metali indirgeyecek kadar yüksekti. Testler, işlenmiş blok şeklindeki metalin düşük genleşmeli alaşımların tipik özelliklerine sahip olduğunu ve küçük tane boyutu nedeniyle daha iyi mekanik özelliklere sahip olduğunu gösterdi. Bitmiş ürün toz veya nanopartiküller yerine blok formunda olduğundan dökümü ve işlenmesi kolaydı.

Geleneksel alaşım eritme üç adımdan oluşur: ilk olarak cevherdeki metal oksitler karbonla metale indirgenir, daha sonra metal karbondan arındırılır ve farklı metaller eritilip karıştırılır ve son olarak da cevherin mikro yapısını ayarlamak için termal-mekanik işlem gerçekleştirilir. alaşıma belirli özellikler kazandırmak için kullanılır. Bu adımlar çok büyük miktarda enerji tüketiyor ve metalleri azaltmak için karbon kullanma süreci büyük miktarda karbondioksit üretiyor. Metal endüstrisinden kaynaklanan karbon emisyonları dünya toplamının yaklaşık %10'unu oluşturmaktadır.

Araştırmacılar, metalleri azaltmak için hidrojen kullanmanın yan ürününün sıfır karbon emisyonlu su olduğunu ve bu basit sürecin enerji tasarrufu açısından büyük bir potansiyele sahip olduğunu söyledi. Ancak deneylerde yüksek saflıkta demir ve nikel oksitleri kullanıldı ve verimlilik