所有金属都具有最终影响其强度的结构缺陷-金属中的缺陷越多，则其越软或越脆。为了解决这个问题，科学家正在创造新的金属合金。该方法允许获得更耐用的金属化合物，但同时导致其导电性的损失。从而限制了在各种任务中使用新合金的可能性。美国科学家的最新发现为这一问题提供了解决方案。

该发现的作者是佛蒙特大学的研究人员，他们开发了一种生产新合金的机制，该机制可使金属坚固得多，但同时又保持其导电性。

如何制造耐用且导电的金属

解决问题的方法非常简单。例如，在纳米级，科学家将痕量（换句话说，非常微不足道）的铜与银混合在一起，因此能够获得最耐用的银合金-它比当今存在的任何银合金强42％。但这不是最重要的事情。最主要的是，变得更坚硬的银并没有失去其导电性能。回想一下，银本身在金属中具有最高的电导率。

由于采用了新的生产方法，科学家们得以克服了霍尔-佩奇（Hall-Petch）的所谓理论极限，该极限已维持了70多年。它也被称为霍尔-帕奇法则。根据该极限，金属的晶粒（颗粒）越小，物质的结构越牢固。但是，有一些限制。当金属晶粒变得太小（几纳米大小）时，这些晶粒的边界变得不稳定，开始移动并变形，从而导致金属再次“软化”。

科学家已经能够通过创造出所谓的“纳米晶纳米金属”来克服这一限制。由于铜原子的尺寸略小于银原子，因此它们能够穿透银晶界的结构缺陷。这样可以防止结构缺陷移动，使金属更坚固。同时，铜粒子不会对电子通过银的移动造成任何问题，从而使金属保持其导电性。

这是一类新的材料，我们才刚刚开始了解它们的工作原理，”弗雷德里克·桑佐斯（Frederic Sanzos）说道。

研究人员认为，一种新的合金生产方法不仅可以应用于银，而且可以应用于其他金属。至于使用范围，新方法有一天可以被有效地应用，例如，用于生产更高效的太阳能电池板，更轻的飞机机身，甚至用于建造更可靠的核电站。似乎这些并不是唯一的用例。