По први пут, научници су открили да метал зацељује сам себе након пуцања – запажање које би могло отворити пут за стварање структура и робота способних да се сами поправљају.
Али за оне који брину о успону Терминатор роботи су реални – Немојте: Новооткривени механизам ради само на неколицини минерала и на невероватно малим размерама – барем за сада.
„Наравно, постоји много индустрија у којима би инжењери производа желели да преведу ове налазе у намерне инжењерске приступе за стварање аутоматских самозалеђујућих метала у нашим структуралним апликацијама“, рекао је главни аутор. Брад БоицеНаучник о материјалима из Сандиа Натионал Лабораториес у Албукеркију, Нови Мексико, рекао је за Ливе Сциенце. „Метали који се самоизлечу могу бити корисни у широком спектру примена од крила авиона до система вешања аутомобила.
Повезан: Робот „Терминатор 2“ из стварног живота може да се истопи да би побегао из затвора, а затим очврсне на команду
Научници су раније претпостављали да метали нису у стању да се поправљају сами, али ново откриће, до којег су ненамерно дошли научници који проучавају нанометарске комаде платине и бакра, поништава тај закључак.
Метали се оштећују напрезањем или понављајућим покретима, стварајући растуће мреже микроскопских пукотина које могу довести до катастрофалних кварова млазних мотора, мостова и других виталних структура.
Али не ломе се сви материјали под сталним стресом: чак и неки модерни полимери Древни римски бетон Показало се да временом поправља микропукотине.
У 2013. години, тим истраживача је користио компјутерске моделе како би показао да би минерали такође могли да изведу трик исцељења, али нису били у стању да проучавају минерале у тачним потребним размерама, тако да нису могли да добију прави доказ.
У новој студији, објављеној 19. јула у часопису природаКористећи уређај назван трансмисиони електронски микроскоп, научници су истражили како комади метала нано величине реагују на поновљени стрес. Уређај је применио врло малу силу – еквивалентну стази на ногу комарца – у облику 200 ситних металних потеза сваке секунде.
у два метала, бакар И ПлатинумПојавиле су се и расле пукотине по целом материјалу. Али након 40 минута, метали су се поново спојили, не остављајући трагове пукотина.
Према Бојсу, објашњење за ову чудесну самопоправку лежи у процесу који се зове „хладно заваривање“.
„Укратко, на наноскали, локални услови око врха пукотине узрокују да се две стране пукотине гурају једна против друге“, рекао је Бојс. „Након контакта, две стране се спајају заједно у процесу који металурзи називају ‘хладним заваривањем’. Чини се да се овај процес не дешава стално, већ само у случајевима када локални услови доводе до контакта крила.“
Изводљивост нових запажања истраживача остаје непозната. Прво, да би посматрали процесе хладног заваривања, научници су изоловали метале унутар вакуума тако да није било атмосфере атоми ометао опрему. То значи да они још не знају да ли процес функционише само у вакууму.
Слично томе, опсег потенцијалних метала који се могу самопоправљати је такође непознат. Научници су посматрали само хладно заваривање платине и бакра, али још није јасно да ли уобичајено коришћени структурни метали као што је челик такође обављају овај подвиг.
Ту је и питање величине. Коришћени минерали су били мали и високо уређени по својој структури; Такође није познато да ли се макроминерали могу наговорити на лечење.
Међутим, научници су опрезни оптимисти да би њихово откриће могло довести до фундаменталних промена у начину на који градимо и конструишемо металне конструкције за издржљивост, и могло би имати примену у свемирским летовима, где атмосферске честице нису проблем.
„У ствари, мислимо да се овај процес већ може десити у одређеној мери чак и у обичним металима и легурама које користимо у свакодневном животу — барем за подземне пукотине које нису изложене кисеонику, а можда чак и за површинске пукотине“, рекао је Бојс. „Да бисмо извукли максимум из тога, можемо почети да размишљамо о деловима материјала и дизајнирању микроструктура.
„Љубитељ пива. Предан научник поп културе. Нинџа кафе. Зли љубитељ зомбија. Организатор.“
More Stories
Када ће астронаути лансирати?
Према фосилима, праисторијску морску краву појели су крокодил и ајкула
Федерална управа за ваздухопловство захтева истрагу о неуспешном слетању ракете Фалцон 9 компаније СпацеКс