O bucată de metal fisurată s-a vindecat singură într-un experiment
Într-un experiment recent, oamenii de știință au observat cum o bucată de metal fisurată s-a vindecat singură. Dacă acest proces poate fi înțeles și controlat complet, am putea fi la începutul unei noi ere în inginerie.
Experimentul și observațiile
O echipă de la Sandia National Laboratories și Texas A&M University a testat rezistența metalului. Au folosit o tehnică specializată de microscopie electronică de transmisie pentru a trage de capetele metalului de 200 de ori pe secundă. Au observat autovindecarea la scară ultra-mică într-o bucată de platină de 40 de nanometri, suspendată în vid.
Fisurile cauzate de deformarea repetată sunt cunoscute sub denumirea de deteriorare prin oboseală. Aceste fisuri microscopice pot provoca ruperea mașinilor sau structurilor. După aproximativ 40 de minute, fisura din platină a început să fuzioneze și să se repare.
Reacțiile cercetătorilor
„A fost absolut uluitor de urmărit”, a declarat cercetătorul Brad Boyce de la Sandia National Laboratories, referindu-se la rezultate.
„Nu am căutat acest fenomen, dar am confirmat că metalele au o capacitate intrinsecă de autovindecare, cel puțin la scară nanometrică”, a adăugat Boyce.
Contextul și posibile explicații
În 2013, Michael Demkowicz de la Texas A&M a prezis acest tip de vindecare. El a lucrat la modele computerizate care susțin că granulele cristaline din metale își schimbă limitele ca răspuns la stres. Aceste teorii vechi de zece ani se potrivesc cu observațiile actuale.
Faptul că procesul de reparare automată a avut loc la temperatura camerei este promițător. De obicei, metalul necesită căldură pentru a-și schimba forma. Experimentul a fost efectuat în vid, dar rămâne de văzut dacă același proces se va întâmpla în medii obișnuite.
O posibilă explicație este sudura la rece, care se întâmplă când suprafețele metalice se apropie suficient de mult. În vid, metalele pure pot adera datorită absenței contaminanților care interferează cu procesul.
