home 2024. december 07., Ambrus napja
Online előfizetés
Véletlenül fedezték fel az önmagát gyógyító fémet
Apró József
2023.08.19.
LXXVIII. évf. 33. szám
Véletlenül fedezték fel az önmagát gyógyító fémet

A nem túl távoli jövőben olyan anyagokat fejleszthetünk, amelyek képesek önmagukat gyógyítani. Ez nagy előrelépés lehetne például az építő- vagy az autóiparban, de az első, ami eszembe jut az önmagát gyógyító fémről, mégis a Terminator-filmekből ismert T-1000-es. Annak a fejlesztésnek is meg kellett építeni az első példányát, ami valószínűleg ugyaninnen indult.

Egy nemrégiben végzett kísérletben a Sandia National Laboratories és a Texas A&M Egyetem csapata egy olyan jelenséget figyelt meg, amely eddig soha nem volt ismert: egy repedt fémdarab önmagát gyógyította meg. A kísérlet során a tudósok egy vákuumban felfüggesztett, 40 nanométer vastag platinadarab végeit egy speciális elektronmikroszkóp segítségével másodpercenként 200-szor húzták meg. A nagy terhelés miatt az anyag kifáradt, és repedezni kezdett. Mint amikor egy drótdarabot el szeretnénk törni, de nincs nálunk semmilyen szerszám, csak hajlítgatnunk kell, és rövid időn belül megadja magát, eléri a kifáradási határát, és eltörik. Az ilyen, periodikusan ismétlődő mozgás okozta repedéseket fáradási károsodásnak nevezzük, jelen esetben mikroszkopikus töréseket okoztak az anyagban. Ebben nincs is semmi különös, de a tudósok azt már meglepődve konstatálták, hogy az egyik repedés kb. 40 perc után összeforrt és meggyógyult, mielőtt más irányba indult volna.

Ez a jelenség eddig soha nem volt megfigyelhető, de ha a tudósok teljesen megértik, és esetleg irányítani is tudják majd, akkor egy új korszak kezdődhetne az anyagtudományban és a mérnöki tudományban — hogy az öngyógyító, alakváltó androidokról most ne is beszéljünk… A fém öngyógyító képességét egy olyan folyamat magyarázhatja, amelyet hideghegesztésnek neveznek, és akkor következik be, amikor a fém szilárdtestek felületei elég közel kerülnek egymáshoz ahhoz, hogy az atomjaik összekapcsolódjanak.

A hideghegesztés folyamata nem új keletű, évtizedek óta használják az űrkutatásban és az elektronikában. Az ilyen hegesztés során nem olvadnak meg a fémek, mégis létrejön egy erős és stabil varrat. Ez azonban az első alkalom, hogy ezt a folyamatot nanoszinten figyelték meg. A tudósok szerint ez azért lehetséges, mert az anyagok tulajdonságai jelentősen eltérhetnek a makroszkopikus méretekben tapasztaltaktól. A kísérlet során használt elektronmikroszkóp segítségével a tudósok nagyon pontosan megfigyelhették a fém repedésének gyógyulását. A mikroszkóp képes volt olyan nagy felbontású képeket készíteni, amelyek segítségével az atomi szintű változások is láthatóvá váltak. Az ilyen megfigyelés azért fontos, mert így jobban megérthetővé válik az anyagok viselkedése nanoméretben.

Egyáltalán nem elképzelhetetlen, hogy a jövőben olyan anyagokat fejleszthetünk ki, amelyek képesek önmagukat gyógyítani a repedéseikből. Az ilyen anyagok, amelyek képesek kiküszöbölni az anyagfáradást, több iparágban is nagyon hasznosak lennének. Összességében tehát elmondható, hogy ez a kísérlet egy nagyon izgalmas és új felfedezést hozott a tudomány világában. A fém öngyógyító képességének megértése és irányítása új lehetőségeket nyithat meg számos területen. Reméljük, nem a két lábon járó androidok fejlesztése lesz a következő projektum.

Hozzászólások
Hozzászólások
0
Hozzászólás küldése
1000 karakter áll rendelkezésére
A megjegyzésekben kifejtett vélemények a hozzászólások szerzőinek magánvéleményei, és nem tükrözik az internetes portál véleményét. A megjegyzéseket moderáljuk és jóváhagyjuk az általános szerződési feltételeknek megfelelően.
Támogatóink
Az oldal sütiket használ, hogy személyre szabjuk a tartalmakat és reklámokat, hogy működjenek a közösségi média funkciók, valamint hogy elemezzük a weboldal forgalmát. Bővebben a "Beállítások" gombra kattintva olvashat.
Az oldal sütiket használ, hogy személyre szabja az oldalon megjelenő tartalmat és reklámokat..