Los materiales de autocuración pueden reparar defectos de forma autónoma, como rasguños, grietas o abolladuras, y retomar su forma original. Para este propósito, deben estar compuestos de varios componentes cuyas propiedades combinadas dan como resultado las características deseadas.El Instituto de Tecnología de Karlsruhe KIT y el Technion - Instituto de Tecnología de Israel ahora descubrieron que también pequeñas partículas de oro puro tienen sorprendentes capacidades de autocuración.
Prestar memoria de forma a los materiales es un esfuerzo muy complejo y minucioso. En metales puros, las capacidades de autocuración que reparan defectos causados mecánicamente hasta ahora se han considerado imposibles. Sin embargo, ahora los científicos los han observado en oro puro. Esto se informaen el Ciencia avanzada diario
"La búsqueda de materiales de este tipo hasta ahora se ha concentrado en polímeros compuestos de muchos componentes y estructuras complicadas", afirma Christian Brandl, del Instituto de Materiales Aplicados - Materiales y Biomecánica IAM-WBM.todos los poderes curativos se basaron en la transformación colectiva de las fases de uno o más materiales que los componen. Esto se debe, por ejemplo, al calentamiento, fusión o precipitación, lo que puede cambiar las propiedades de los materiales. En las aleaciones metálicas, el efecto de memoria de forma esbasado en el fenómeno de que pueden existir en dos estructuras cristalinas diferentes en función de una temperatura específica. Cuando esto cambia, los metales "recuerdan" su forma anterior que tenían a esa temperatura respectiva. Sin embargo, este efecto de autocuración nunca escompleto en compuestos o en aleaciones.
La autocuración o la memoria de forma en metales puros era completamente desconocida antes. Este efecto es precisamente lo que un grupo de científicos alrededor del Dr. Christian Brandl KIT y Eugen Rabkin del Technion - Instituto de Tecnología de Israel observaron ahora en partículas de oro.. Estas partículas de formas múltiples retomaron sus formas originales individuales casi por completo. No hubo deformación de ningún tipo. "Lo fascinante de esto es que las formas de partículas restauradas no se correspondían con las de la energía superficial más baja, como era de esperar", dice Brandl.
Los científicos habían producido defectos mecánicos en las partículas primero en simulaciones por computadoras de alta potencia y luego, en realidad, con la punta de medición de un microscopio de fuerza de exploración. Descubrieron que las temperaturas del aire de recocido muy por debajo de la temperatura de fusión del oro causaban orolos átomos se mueven a lo largo de los escalones de la superficie hacia las abolladuras, rellenándolos casi por completo. Estos escalones de la superficie ocurren en muchos metales deformados. En consecuencia, Brandl espera que otros metales tengan las propiedades de autocuración observadas aquí. Los científicos dicen que sus hallazgospermitirá diseñar componentes robustos para estructuras de menos de una milésima de milímetro.
Descripción del video: El video muestra cómo, en la simulación de dinámica molecular, el calentamiento de la deformación aplicada por primera vez abolladura produce movimientos aleatorios de los átomos de oro llamada difusión que se recuperan lentamente en la forma original. Los átomos se tiñen comouna función de su altura. En la ventana más pequeña, esos átomos son más oscuros y se movieron a la distancia más larga, lo que muestra que los átomos se mueven a lo largo de los escalones de la superficie.
http://www.kit.edu/downloads/pi/Self-healing_nanoparticle.mp4
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Karlsruher für Technologie KIT . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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