wolframioabereziki egokia da fusio-plasma beroa biltzen duten ontziaren tentsio handiko zatietarako material gisa, urtze-puntu altuena duen metala izanik.Desabantaila bat, ordea, hauskortasuna da, estresaren ondorioz hauskorra eta kalteak izateko joera duena.Material konposatu berri eta elastikoagoa garatu du orain Max Planck Institute for Plasma Physics (IPP) Garching-en.Homogeneoez osatuta dagowolframioaestaliarekinwolframio hariaktxertatuta.Bideragarritasun azterketa batek konposatu berriaren oinarrizko egokitasuna erakutsi berri du.

IPPn egindako ikerketaren helburua eguzkiak bezala nukleo atomikoen fusiotik energia ateratzen duen zentral elektriko bat garatzea da.Erabilitako erregaia dentsitate baxuko hidrogeno plasma bat da.Fusio-sua pizteko plasma eremu magnetikoetan mugatu eta tenperatura altura berotu behar da.Nukleoan 100 milioi gradu lortzen dira.wolframioaitxaropen handiko metala da, plasma beroarekin zuzenean kontaktuan dauden osagaietarako material gisa.Hori frogatu dute IPPren ikerketa zabalek.Orain arte konpondu gabeko arazoa, ordea, materialaren hauskortasuna izan da:wolframioazentral elektrikoen baldintzetan gogortasuna galtzen du.Tokiko tentsioa - tentsioa, luzapena edo presioa - ezin da materialak apur bat emanez kenduta.Horren ordez, pitzadurak sortzen dira: osagaiek, beraz, oso sentiberatasunez erreakzionatzen dute tokiko gainkargaren aurrean.

Horregatik, IPPk tokiko tentsioa banatzeko gai diren egiturak bilatu zituen.Zuntz indartutako zeramika eredu gisa balio izan zuten: Esate baterako, silizio karburo hauskorra bost aldiz gogorragoa egiten da silizio karburo zuntzekin indartuta.Aurretiazko azterketa batzuen ondoren Johann Riesch IPP zientzialariak antzeko tratamenduak wolframio metalarekin funtziona dezakeen ikertu behar zuen.

Lehen urratsa material berria ekoiztea izan zen.Atungsten matrizea estrusioz osatutako estalitako zuntz luzeekin indartu behar zenwolframio-harriailea bezain mehea.Hariak, jatorriz argitsu gisa pentsatutaharizpiakbonbiletarako, Osram GmbH-ek hornituta.Horiek estaltzeko hainbat material ikertu ziren IPPn, erbio oxidoa barne.Erabat estalitakoawolframio-zuntzakgero elkarrekin bildu ziren, paraleloan edo txirikordatuta.Harien arteko hutsuneak wolframioz betetzeko, Johann Riesch-ek eta bere lankideek prozesu berri bat garatu zuten, Archer Technicoat Ltd. industri bazkide ingelesarekin batera. Tungsteno-piezak normalean metalezko hautsarekin batera estutzen dira tenperatura eta presio altuan, gehiago konposatua ekoizteko metodo leuna aurkitu zen: Thewolframioagas-nahaste batetik harietan metatzen da tenperatura moderatuan prozesu kimiko bat aplikatuz.Hau izan zen hori lehen aldiawolframio-zuntzez indartutako wolframioarrakastaz ekoitzi zen, nahi den emaitzarekin: konposatu berriaren haustura gogortasuna jada hirukoiztu egin zen zuntz gabeko wolframioarekin alderatuta, lehen entseguak egin ondoren.

Bigarren urratsa hau nola funtzionatzen duen ikertzea izan zen: faktore erabakigarria frogatu zen zuntzek matrizean pitzadurak egiten dituzten zubiak eta tokian jarduten duen energia materialan bana dezaketela.Hemen zuntzen eta wolframio-matrizearen arteko interfazeak, alde batetik, nahikoa ahulak izan behar dira pitzadurak sortzen direnean uzteko eta, bestetik, zuntzen eta matrizearen arteko indarra transmititzeko nahikoa sendoak izan behar dute.Tolestura-probetan hori zuzenean behatu zitekeen X izpien mikrotomografiaren bidez.Honek materialaren oinarrizko funtzionamendua erakutsi zuen.

Dena den, materialaren erabilgarritasunerako erabakigarria da aplikatzean gogortasun hobetua mantentzea.Johann Rieschek hori egiaztatu zuen aldez aurretik tratamendu termikoaren bidez haustu ziren laginak ikertuz.Laginak sinkrotroi erradiazioa jasan edo mikroskopio elektronikoaren azpian jarri zirenean, luzatzeak eta tolesteak kasu honetan ere materialaren propietate hobetuak berretsi zituzten: tentsioan matrizeak huts egiten badu, zuntzek sortzen diren pitzadurak zubitzeko eta haiek zubitzeko gai dira.

Horrela finkatzen dira material berria ulertzeko eta ekoizteko printzipioak.Laginak prozesu-baldintza hobeetan eta interfaze optimizatuekin ekoitzi behar dira, hau da eskala handiko ekoizpenerako ezinbesteko baldintza.Material berria fusioaren ikerketaren eremutik haratago ere interesgarria izan daiteke.