وقتی پلاتین باورهای کهنه را زیرسوال می‌برد.
از سرامیک‌ها تا پوشش‌های خودرو و حتی زیست‌پلاستیک الهام گرفته از دندان‌های ماهی مرکب؛ جامعه علمی همیشه مشغول ساخت موادی بوده که بتوانند بعد از آسیب خود را ترمیم کنند. قابلیتی که خودترمیمی نام دارد. اما در دنیای فلزها، یک فلز خودترمیم که بتواند ترک‌های ریز ناشی از خستگی را در خود از بین ببرد، رویای دست‌نیافتنی دانشمندان بوده است.
مدت‌ها فرض بر این بود که در سازه‌های فلزی، مانند پل یا موتورها، وقتی ترکی ایجاد شود، در طول زمان بدتر می‌شود. اما پژوهشگران چیزی را در یک تکه کوچک پلاتین یافته‌اند که این باور را زیرسوال می‌برد.
برد بویس (Brad Boyce) و همکارانش در دانشگاه A&M تگزاس از دیدن یک تکه نانومقیاس پلاتین که پس از ترک خوردن خود را تعمیر کرد شگفت‌زده شدند.
آن‌ها با استفاده از یک تکنیک میکروسکوپ الکترونی شامل کشیدن فلز با نرخ ۲۰۰ بار در ثانیه درحال مطالعه چگونگی شکل‌گیری ترک در فلزات بودند. با این که این تکنیک باعث شکستن پلاتین می‌شد، پس از ۴۰ دقیقه اتفاقی غیرمنتظره رخ داد. بخش کوچکی از فلز آسیب خود را بدون دخالت پژوهشگران ترمیم کرد؛ مانند روشی که پوست انسان بعد از یک برش خود را درمان می‌کند.
آن‌ها ثابت کرده بودند که فلزها می‌توانند به‌طور طبیعی آسیب‌های خود را تعمیر کنند، حداقل در مورد آسیب‌های خستگی در مقیاس نانو.
پژوهشگران با یافته‌های خود مطمئن شده‌اند که می‌توان از مکانیسم فلز خودترمیم برای کاربردهای دنیای واقعی استفاده کرد. خودترمیمی فلزها تغییری بنیادین در طراحی‌های مهندسی و بینش‌ها درباره ترک‌هاش تنشی ناشی از خستگی و برش در سازه‌های فلزی ایجاد می‌کند.
پژوهشگران همچنان نمی‌دانند که پلاتین چگونه خود را به‌طور سرد جوش داد. همچنین این اتفاق در مقیاس نانو در خلأ رخ داد، پس هنوز نمی‌توان گفت این مکانیسم در سازه‌های بزرگ‌مقیاس دنیای واقعی خود را نشان می‌دهد.
کشف یک فلز خودترمیم می‌تواند باعث شود پژوهشگران مواد انگیزه پیدا کنند تا مواد و شرایط دیگر را برای خودترمیمی فلزات بررسی کنند. این می‌تواند آغازی برای یک حوزه پژوهشی گسترده باشد.
در آیدت،
فایل‌های
خود را به فروش بگذارید و یا
مقالات‌تان
را منتشر کنید👋
پاسخ ها