Japonia ujawnia materiał, który „zmienia kosmologię i medycynę”

(NLDO) - Zespół badawczy z Uniwersytetu Tohoku (Japonia) opracował metamateriał, który może doprowadzić do przełomu w produkcji przyszłych statków kosmicznych i sprzętu medycznego .

Jak podaje SciTech Daily , nowy materiał to superelastyczny stop tytanu i aluminium (Ti-Al), który jest jednocześnie lekki i wytrzymały.

Potrafi zachować swoją nadzwyczajną elastyczność w niespotykanym dotąd zakresie temperatur, od -269°C do +127°C, czyli od temperatury ciekłego helu do temperatur znacznie wyższych niż temperatura wrzenia wody.

Metamateriał Ti-Al stworzony przez japońskich naukowców – zdjęcie: Sheng Xu

Zdaniem profesora nadzwyczajnego Sheng Xu z Frontier Science Research Institute na Uniwersytecie Tohoku, jest to pierwszy stop, który może zachować supersprężystość w tak ekstremalnym zakresie temperatur.

Właściwości te czynią go idealnym materiałem do przyszłych misji kosmicznych, np. tworzenia superelastycznych opon dla łazików na Księżycu i innych planetach, które charakteryzują się złożonymi, nieprzewidywalnymi powierzchniami i ekstremalnymi wahaniami temperatur.

Otworzyłoby to drogę do eksploracji wymagających bezpośredniego, ukierunkowanego dostępu do odległych planet i księżyców, otwierając nowe drzwi dla kosmologii.

Wszechstronność stopu w ekstremalnie niskich temperaturach sprawia, że ​​w przyszłości będzie on obiecującym materiałem dla wielu zielonych gałęzi przemysłu.

Ponadto stop ten można stosować w urządzeniach wymagających elastyczności, takich jak wyroby medyczne – na przykład stenty.

Obecnie większość stopów z „pamięcią kształtu”, które są na tyle elastyczne, że odzyskują swój pierwotny kształt po poddaniu działaniu siły, jest ograniczona do pewnych zakresów temperatur.

Nowy stop Ti-Al przezwycięża to ograniczenie.

Aby go stworzyć, zespół wykorzystał zaawansowane techniki tworzenia precyzyjnych mikrostruktur, optymalizując jednocześnie metody przetwarzania, zwłaszcza obróbki cieplnej, aby uzyskać pożądane właściwości materiału.

„To odkrycie nie tylko wyznacza nowy standard dla materiałów superelastycznych, ale także dostarcza nowych zasad projektowania materiałów, które z pewnością staną się inspiracją do dalszych przełomów w nauce o materiałach” – powiedział docent Xu.

Źródło: https://nld.com.vn/nhat-ban-ra-mat-vat-lieu-lam-thay-doi-vu-tru-hoc-va-y-hoc-196250303111515062.htm