Saksa teadlased teatasid Ühendkuningriigi ajakirja Nature viimases numbris, et nad on välja töötanud uue sulamite sulatusprotsessi, mis suudab muuta tahked metallioksiidid ühe sammuga plokikujulisteks sulamiteks. Tehnoloogia ei nõua metalli sulatamist ja segamist pärast selle ekstraheerimist, mis aitab vähendada kasvuhoonegaaside heitkoguseid ja säästa energiat.

Saksamaa Max Plancki säästvate materjalide instituudi teadlased kasutasid metalli ekstraheerimiseks ja sulami moodustamiseks redutseeriva ainena süsiniku asemel vesinikku metalli sulamistemperatuurist palju madalamal temperatuuril ning on katsetes edukalt tootnud vähese paisumisega sulameid. Vähepaisuvad sulamid koosnevad 64% rauast ja 36% niklist ning suudavad hoida oma mahtu suures temperatuurivahemikus, mistõttu neid kasutatakse laialdaselt tööstuses.

Teadlased segasid raua ja nikli oksiide vähese paisumisega sulamite jaoks vajalikus vahekorras, jahvatasid kuulveskiga ühtlaseks ja pressisid väikesteks ümarateks kookideks. Seejärel kuumutasid nad koogid ahjus 700 kraadini Celsiuse järgi ja lisasid vesinikku. Temperatuur ei olnud piisavalt kõrge raua või nikli sulatamiseks, kuid oli piisavalt kõrge metalli redutseerimiseks. Katsed näitasid, et töödeldud plokikujulisel metallil olid madala paisumisega sulamitele tüüpilised omadused ja tänu väikesele terasuurusele olid sellel paremad mehaanilised omadused. Kuna valmistoode oli pigem ploki kui pulbri või nanoosakeste kujul, oli seda lihtne valada ja töödelda.

Traditsiooniline sulamite sulatamine hõlmab kolme etappi: esiteks redutseeritakse maagis olevad metallioksiidid süsinikuga metalliks, seejärel dekarboniseeritakse metall ning sulatatakse ja segatakse erinevad metallid ning lõpuks viiakse läbi termomehaaniline töötlemine, et kohandada maagi mikrostruktuuri. sulam, et anda sellele spetsiifilised omadused. Need sammud tarbivad tohutul hulgal energiat ja süsiniku kasutamise protsess metallide redutseerimiseks tekitab suures koguses süsinikdioksiidi. Metallitööstuse süsinikdioksiidi heitkogused moodustavad umbes 10% maailma koguheitest.

Teadlased ütlesid, et vesiniku kasutamise kõrvalsaadus metallide vähendamiseks on vesi, mille süsinikuheide puudub ja et lihtsal protsessil on tohutu energiasäästu potentsiaal. Kuid katsetes kasutati kõrge puhtusastmega raua ja nikli oksiide ning efektiivsust