Se denominan vidrios metálicos a los materiales amorfos compuestos mayoritariamente por elementos metálicos. Los vidrios metálicos fueron descubiertos en 1960, y desde entonces han sido objeto de gran interés científico a causa de sus peculiares propiedades. La falta de estructura cristalina permite obtener materiales con resistencia mecánica superior a aleaciones cristalinas de composición similar, y también se han obtenidos excelentes aleaciones magnéticas blandas, que se utilizan en transformadores de muy bajas perdidas.

Los vidrios metálicos se producen por enfriamiento rápido, de forma similar a los vidrios tradicionales basados en óxido de Silicio. Durante el enfriamiento la viscosidad del líquido aumenta varios ordenes de magnitud, y cuando la viscosidad supera un valor crítico el líquido sobreenfriado queda cinemáticamente “congelado”. Es decir, el material conserva la estructura atómica del líquido del que procede. Este proceso se conoce como transición vítrea, y es uno de los problemas abiertos en la investigación de la física de materiales. Se trata de un problema complejo de mecánica estadística no estacionaria, y por este motivo la simulación numérica mediante Dinámica Molecular es una técnica muy valiosa en su estudio, complementando la información experimental.

La dinámica de los vidrios por debajo de la transición vítrea es también objeto de intensa investigación. Dado que se trata de materiales fuera del equilibrio termodinámico sufren procesos de relajación hacia estructuras termodinámicamente más estables, en tiempos de relajación que van desde segundos hasta cientos de años. La comprensión de estos procesos es esencial para comprender su respuesta en condiciones de servicio, y por lo tanto para definir sus posibles aplicaciones tecnológicas.

Experimentos recientes han mostrado que la aplicación de esfuerzos mecánicos sobre un vidrio metálico puede generar anisotropía atómica. De este modo, tras la aplicación del esfuerzo se generan direcciones privilegiadas en el vidrio, y las propiedades mecánicas del material en las diferentes direcciones se ven afectadas. Para analizar este fenómeno, el grupo de investigación ha realizado un experimento utilizando radiación Sincrotrón en ESRF (European Synchrotron Radiation Facility, Grenoble, Francia), en el que se ha analizado la respuesta estructural de la aleación amorfa Pd42.5Ni7.5Cu30P20. Se escogió este material porque se trata de un vidrio metálico dúctil, estable en un amplio rango de temperaturas y resistente a la oxidación.