Svjedoci smo revolucije u inženjeringu. Po prvi puta u povijesti, znanstvenici su promatrali kako metali pucaju, a potom sami popravljaju, fenomen koji bi mogao značajno redefinirati trajnost strojeva i struktura, produljujući njihov vijek trajanja. Ovo revolucionarno otkriće izaziva uspostavljene znanstvene teorije i otvara put razvoju motora, mostova i zrakoplova koji se sami popravljaju.
Istraživanje, koje su proveli Nacionalni laboratoriji Sandia i Sveučilište Texas A&M, te objavljeno u uglednom znanstvenom časopisu Nature, otkriva zadivljujuću novu sposobnost metala. “Metali posjeduju inherentnu sposobnost popravljanja, posebno kada je riječ o oštećenjima od istrošenosti na nanoskali”, rekao je znanstvenik za materijale Brad Boyce iz Sandia.
U iznenađujućem otkriću: znanstvenici otkrivaju da se metali mogu sami reparirati
Oštećenje od istrošenosti čest je uzrok mehaničkog kvara. Kontinuirani stres ili kretanje dovode do formiranja mikroskopskih pukotina, koje se postupno šire tijekom vremena, kulminirajući konačnim kvarovima sustava. Tim je uspio pratiti jednu takvu pukotinu na nanoskali kako se formira, a zatim neočekivano nestaje.
Koncept materijala koji se sami repariraju uglavnom je bio ograničen na određene plastike, dok su se metali koji se sami popravljaju nalazili u području znanstvene fantastike. “Prevladavajuće mišljenje bilo je da će se pukotine u metalima samo širiti, a ne smanjivati. Osnovne jednadžbe koje upravljaju rastom pukotina čak su isključivale mogućnost takvih restaurativnih procesa”, dodao je Boyce.
Izazivanje konvencionalne mudrosti
Michael Demkowicz, trenutno profesor na Texas A&M, postavio je teorijske temelje za ovo zapanjujuće otkriće. Godine 2013. predložio je teoriju sugerirajući da bi se metali zaista mogli samopopraviti od pukotina nastalih od istrošenja pod određenim uvjetima.
Otkriće je neočekivano došlo u Centru za integrirane nanotehnologije, postrojenju Ministarstva energetike koje upravljaju nacionalni laboratoriji Sandia i Los Alamos. Dok su promatrali razvoj pukotina na nanoskalnom komadu platine, tim je primijetio da se pukotina počela sama reparirati, besprijekorno spajajući se i ne ostavljajući tragove prethodne štete.
Potvrđivanje teorija, otkrivanje novih mogućnosti
Po podjeli ovog nalaza s Demkowiczom, profesor je ponovno izveo eksperiment kroz računalno modeliranje, potvrđujući promatrani fenomen kao onaj koji je godinama ranije teorizirao.
Još je mnogo toga za otkriti o ovom procesu samo repariranja i njegovim potencijalnim primjenama. “Ovo revolucionarno otkriće izaziva istraživače da priznaju da pod pravim okolnostima, materijali mogu pokazivati sposobnosti koje nismo očekivali”, rekao je Demkowicz.
Pridružite se raspravi u našoj Telegram grupi. KOZMOS Telegram –t.me/kozmoshr
