Penyelidik Jerman telah melaporkan dalam terbitan terbaru jurnal UK Nature bahawa mereka telah membangunkan proses peleburan aloi baharu yang boleh mengubah oksida logam pepejal menjadi aloi berbentuk blok dalam satu langkah. Teknologi ini tidak memerlukan pencairan dan pencampuran logam selepas ia diekstrak, yang membantu mengurangkan pelepasan gas rumah hijau dan menjimatkan tenaga.

Penyelidik di Institut Max Planck untuk Bahan Lestari di Jerman menggunakan hidrogen dan bukannya karbon sebagai agen pengurangan untuk mengekstrak logam dan membentuk aloi pada suhu jauh di bawah takat lebur logam, dan telah berjaya menghasilkan aloi pengembangan rendah dalam eksperimen. Aloi pengembangan rendah terdiri daripada 64% besi dan 36% nikel, dan boleh mengekalkan volumnya dalam julat suhu yang besar, menjadikannya digunakan secara meluas dalam industri.

Para penyelidik mencampurkan oksida besi dan nikel dalam perkadaran yang diperlukan untuk aloi pengembangan rendah, mengisarnya secara sekata dengan kilang bebola dan menekannya menjadi kek bulat kecil. Mereka kemudiannya memanaskan kek dalam relau hingga 700 darjah Celsius dan memperkenalkan hidrogen. Suhu tidak cukup tinggi untuk mencairkan besi atau nikel, tetapi cukup tinggi untuk mengurangkan logam. Ujian menunjukkan bahawa logam berbentuk blok yang diproses mempunyai ciri tipikal aloi pengembangan rendah dan mempunyai sifat mekanikal yang lebih baik kerana saiz butirannya yang kecil. Oleh kerana produk siap adalah dalam bentuk blok dan bukannya serbuk atau zarah nano, ia mudah untuk dibuang dan diproses.

Peleburan aloi tradisional melibatkan tiga langkah: pertama, oksida logam dalam bijih dikurangkan kepada logam oleh karbon, kemudian logam dinyahkarbon dan logam yang berbeza dicairkan dan dicampur, dan akhirnya, pemprosesan termal-mekanikal dijalankan untuk menyesuaikan struktur mikro. aloi untuk memberikan sifat khusus. Langkah-langkah ini menggunakan sejumlah besar tenaga, dan proses menggunakan karbon untuk mengurangkan logam menghasilkan sejumlah besar karbon dioksida. Pelepasan karbon daripada industri logam menyumbang kira-kira 10% daripada jumlah keseluruhan dunia.

Para penyelidik berkata bahawa hasil sampingan menggunakan hidrogen untuk mengurangkan logam ialah air, dengan pelepasan karbon sifar, dan proses mudah itu mempunyai potensi besar untuk penjimatan tenaga. Walau bagaimanapun, eksperimen menggunakan oksida besi dan nikel ketulenan tinggi, dan kecekapan