پروژه دنده شیشه فلزی حجمی ناسا (BMGG) در حال توسعه فناوری‌هایی است که می‌توانند مهره‌ها و پیچ‌های مأموریت‌هایی برای کاوش در مقاصد در سراسر منظومه شمسی، از ماه گرفته تا مریخ تا جهان‌های یخی مانند قمر مشتری، اروپا باشند.

 این مکان‌ها دارای محیط‌های شدیدی هستند که به فناوری‌هایی نیاز دارند تا در دمای زیر ۲۳۸- درجه فارنهایت (۱۵۰- درجه سانتی‌گراد) کار کنند. برای در نظر گرفتن این موضوع، کمترین دمای ثبت شده در هر نقطه از سطح زمین 144- درجه فارنهایت (-97.8 درجه سانتیگراد) در حوضه های توپوگرافی کوچک در نزدیکی تقسیم یخی شرق قطب جنوب بود. محققان در حال توسعه گیربکس های ویژه ای هستند که می توانند در این محیط های شدید کار کنند.گیربکس یک واحد یا جزء مکانیکی است که از چرخ دنده های یکپارچه در یک محفظه یا بدنه تشکیل شده است. به طور معمول، در دماهای بسیار پایین، گیربکس ها به منبع گرمایش و روغن کاری نیاز دارند تا از شکستن یا شکستن چرخ دنده ها جلوگیری شود.با این حال، تیم پروژه BMGG در حال ایجاد آلیاژهای ساخته شده از "شیشه فلزی" برای گیربکس ها برای زنده ماندن در محیط های شدید بدون گرم کردن و روان کننده هستند. شیشه فلزی یک ماده فلزی جامد با ساختار در مقیاس اتمی نامنظم است. ترکیب منحصر به فرد و ساختار اتمی آمورف آلیاژهای شیشه فلزی BMGG آنها را سخت تر از سرامیک ها و دو برابر از فولاد قوی تر می کند و خواص ارتجاعی بهتری نسبت به هر دو دارند. گیربکس‌هایی که با این فناوری شیشه‌های فلزی حجیم ساخته شده‌اند، می‌توانند در دمای سطحی 173- درجه سانتی گراد (280- درجه فارنهایت) کار کنند. همراه با مقاومت بیشتر در برابر سایش و خوردگی، این آلیاژها مواد سازنده گیربکس امیدوارکننده هستند.

استفاده های مورد انتظار

قطعات و لوازم جانبی عینک

 با ویژگی هایی از جمله انعطاف پذیری و استحکام بالا، انتظار می رود شیشه فلزی در ساخت قطعات عینک مفید باشد. طرح های منحصر به فرد را می توان با تشکیل الگوها و آرم های ظریف بر روی سطح به دست آورد. این ویژگی ها همچنین شیشه فلزی را به ماده ای امیدوارکننده برای حلقه ها و سایر لوازم جانبی تبدیل می کند.

سنسور فشار خودرو

در سال های اخیر با پیشرفت کنترل فرآیند در صنعت خودروسازی و سایر صنایع، نیاز به حسگرهای پیشرفته احساس می شود. شیشه فلزی این مزیت را دارد که سه برابر انعطاف پذیرتر از فلزات معمولی است. با استفاده از شیشه فلزی برای دیافراگم سنسور فشار، دیافراگم انعطاف پذیرتر می شود و در نتیجه یک سنسور با استحکام بالا و حساسیت بالا ایجاد می شود.

کلت نیمه هادی

با کوچک سازی قطعات تراشه های نیمه هادی و تسریع در مونتاژ، تقاضای متناظر برای دای کلت های نیمه هادی با استحکام بالاتر و نازل های ظریف وجود دارد. با ترکیب فناوری شکل دهی شیشه فلزی و فناوری پردازش حفره ریز، می توانیم یک کلت برای انتقال تراشه تولید کنیم که دارای نازل ظریف و مقاومت در برابر سایش عالی است. علاوه بر این، استفاده از شیشه‌های فلزی می‌تواند مسائل مربوط به مواد، مانند خرابی‌های ناشی از الکتریسیته ساکن در کلت‌های رزینی یا مشکلات براده‌شدن در کلت‌های سرامیکی را حل کند. علاوه بر این، کاربردهای مورد انتظار دیگری برای این فناوری در زمینه تولید نیمه هادی وجود دارد، مانند نازل های ظریفی که برای اعمال چسب استفاده می شود.

در ادامه مقایسه سطح فولاد و سطح یک شییه فلز در برابر سقوط یک گلوله فولای مشاهده می شود: