Watafiti wa Ujerumani wameripoti katika toleo la hivi punde la jarida la Uingereza la Nature kwamba wametengeneza mchakato mpya wa kuyeyusha aloi ambao unaweza kugeuza oksidi za chuma kigumu kuwa aloi za umbo la block katika hatua moja. Teknolojia hiyo haihitaji kuyeyuka na kuchanganya chuma baada ya kutolewa, ambayo husaidia kupunguza uzalishaji wa gesi chafu na kuhifadhi nishati.

Watafiti katika Taasisi ya Max Planck ya Nyenzo Endelevu nchini Ujerumani walitumia hidrojeni badala ya kaboni kama wakala wa kupunguza uchimbaji wa chuma na kuunda aloi kwenye joto chini ya kiwango cha kuyeyuka cha chuma, na wamefaulu kutoa aloi za upanuzi wa chini katika majaribio. Aloi za upanuzi wa chini zinajumuisha 64% ya chuma na 36% ya nikeli, na zinaweza kudumisha kiasi chao ndani ya kiwango kikubwa cha joto, na kuzifanya kutumika sana katika sekta.

Watafiti walichanganya oksidi za chuma na nikeli katika uwiano unaohitajika kwa aloi za upanuzi wa chini, wakazisaga sawasawa na kinu ya mpira na kuzikandamiza kwenye keki ndogo za duara. Kisha wakawasha mikate katika tanuru hadi nyuzi 700 Celsius na kuanzisha hidrojeni. Joto halikuwa la juu vya kutosha kuyeyusha chuma au nikeli, lakini lilikuwa la juu vya kutosha kupunguza chuma. Uchunguzi ulionyesha kuwa chuma kilichochakatwa chenye umbo la kuzuia kilikuwa na sifa za kawaida za aloi za upanuzi wa chini na kilikuwa na sifa bora za mitambo kutokana na ukubwa wake mdogo wa nafaka. Kwa sababu bidhaa iliyokamilishwa ilikuwa katika mfumo wa block badala ya poda au nanoparticles, ilikuwa rahisi kutupwa na kusindika.

Uyeyushaji wa aloi ya jadi inahusisha hatua tatu: kwanza, oksidi za chuma katika ore hupunguzwa kwa chuma na kaboni, kisha chuma hutolewa na metali tofauti huyeyushwa na kuchanganywa, na hatimaye, usindikaji wa mitambo ya mafuta unafanywa ili kurekebisha muundo wa microstructure. aloi ili kuipa mali maalum. Hatua hizi hutumia kiasi kikubwa cha nishati, na mchakato wa kutumia kaboni kupunguza metali hutoa kiasi kikubwa cha dioksidi kaboni. Uzalishaji wa kaboni kutoka kwa tasnia ya metali huchangia takriban 10% ya jumla ya ulimwengu.

Watafiti walisema kuwa bidhaa ya kutumia hidrojeni kupunguza metali ni maji, na uzalishaji wa kaboni sifuri, na kwamba mchakato rahisi una uwezo mkubwa wa kuokoa nishati. Hata hivyo, majaribio yalitumia oksidi za chuma na nikeli za usafi wa juu, na ufanisi