Japonia ujawnia materiał, który „zrewolucjonizuje kosmologię i medycynę”

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

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

Potrafi zachować swoją wyjątkową 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 Interdisciplinary Research Institute na Uniwersytecie Tohoku jest to pierwszy stop, który może zachować supersprężystość w tak ekstremalnym zakresie temperatur.

Dzięki tym właściwościom materiał ten idealnie nadaje się 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.

Utoruje to drogę ekspedycjom wymagającym bezpośredniego, ukierunkowanego dostępu do odległych planet i księżyców, otwierając nowe drzwi dla kosmologii.

Wszechstronność stopu w ekstremalnie niskich temperaturach sprawia, że ​​jest to obiecujący materiał dla wielu przyszłych 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”, czyli takich, które są na tyle elastyczne, że odzyskują swój pierwotny kształt po poddaniu działaniu siły, można stosować tylko w określonych zakresach temperatur.

Nowy stop Ti-Al przezwycięża to ograniczenie.

Aby go stworzyć, zespół badawczy wykorzystał zaawansowane techniki pozwalające na uzyskanie precyzyjnej mikrostruktury, a jednocześnie zoptymalizował 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 niewątpliwie 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