Échelle nanométrique

Contrairement au procédé de soudage à froid à l'échelle macroscopique, qui nécessite normalement l'application de pressions élevées, les scientifiques ont découvert que des nanofils d'or ultra-minces monocristallins (diamètres inférieurs à 10 nm) peuvent être soudés à froid en quelques secondes par simple contact mécanique, et sous des pressions appliquées remarquablement faibles. La microscopie électronique à transmission haute résolution et les mesures in situ révèlent que les soudures sont presque parfaites, avec la même orientation cristalline, la même résistance et la même conductivité électrique que le reste du nanofil. La haute qualité des soudures est attribuée aux dimensions de l'échantillon à l'échelle nanométrique, aux mécanismes de fixation orientée et à la diffusion rapide en surface assistée mécaniquement. Des soudures à l'échelle nanométrique ont également été démontrées entre l'or et l'argent, et l'argent et l'argent, ce qui indique que le phénomène peut être applicable de manière générale et offre donc une vue atomistique des étapes initiales du soudage à froid macroscopique pour les métaux en vrac ou les films minces métalliques.