Apa itu Logam Amorf?

Logam amorf adalah logam dengan struktur atom yang tidak teratur, berbeda dengan kebanyakan logam, yang memiliki struktur teratur. Zat ini disebut juga gelas metalik, karena salah satu cara pembuatan logam amorf menyerupai prosedur pembuatan kaca, tetapi menggunakan logam sebagai pengganti silika. Studi menunjukkan bahwa logam amorf mungkin lebih dari dua kali lebih kuat dari logam biasa, dan ideal untuk baju besi militer, dengan berat yang sama dengan logam biasa. Karena struktur material yang tidak teratur, material ini juga lebih tahan terhadap korosi dan keausan.

Logam amorf pertama kali dibuat di Caltech oleh Pol Duwez pada tahun 1957. Duwez menciptakan logam amorf dengan mendinginkan paduan (Au80Si20) dari keadaan cair dalam waktu kurang dari sepersekian detik. Laju pendinginan harus melebihi satu juta derajat Kelvin per detik, jadi pendinginan logam dari keadaan cair ke padat harus terjadi dalam milidetik. Pendinginan ini dengan cepat mencegah logam mengkristal seperti logam biasa, memberikan struktur amorf yang unik. Pada awalnya, bentuk logam amorf terbatas, sebagian besar terdiri dari pita tipis, foil, dan kabel. Kendala-kendala ini dipaksakan oleh perlunya laju pendinginan yang cepat.

Logam amorf yang cocok untuk komersialisasi pertama kali dibuat pada tahun 1976 oleh C. Graham dan H. Liebermann. Mereka menggunakan roda berputar cepat yang sangat dingin untuk membuat sejumlah besar logam amorf yang cocok untuk transformator distribusi daya rugi-rendah, yang dikomersialkan dengan nama Metglas. Logam amorf dapat dengan cepat dimagnetisasi dan didemagnetisasi, sehingga menghemat daya saat digunakan pada trafo pada jaringan listrik. 70–80% lebih sedikit daya yang dikonsumsi oleh transformator logam amorf, mengurangi emisi CO2 dan menghemat daya. Saat ini, trafo logam amorf digunakan secara luas di India dan Cina, di mana mereka telah berhasil mengurangi emisi gas rumah kaca.

Sepanjang tahun 1980-an, para ilmuwan material bereksperimen dengan paduan yang berbeda, untuk mengurangi laju pendinginan yang diperlukan untuk membuat logam amorf. Mereka berhasil menurunkan laju pendinginan kritis dari ratusan Kelvin per detik menjadi hanya satu Kelvin per detik, membuat pembuatan kaca logam massal lebih layak. Pada tahun 2004, para peneliti berhasil membuat baja amorf massal, membuka jalan bagi komersialisasi material yang lebih luas.