Полiт.ua Государственная сеть Государственные люди Войти
26 февраля 2018, понедельник, 00:34
Facebook Twitter LiveJournal VK.com RSS

НОВОСТИ

СТАТЬИ

АВТОРЫ

ЛЕКЦИИ

PRO SCIENCE

СКОЛКОВО

РЕГИОНЫ

15 октября 2013, 21:46

Исследователи обнаружили способность металлов к самовосстановлению

Самозатягивание микротрещин в никеле
Самозатягивание микротрещин в никеле
Massachusetts Institute of Technology
 
Партнер проекта

Исследователи из Массачусетского технологического института (Massachusetts Institute of Technology, MIT) обнаружили способность металлов к самовосстановлению при определенных условиях. Об этом сообщается на сайте института.

Ученые проводили эксперименты с образцами никеля, содержащими микротрещины. Образцы подвергали растяжению, которое теоретически должно было привести к его разлому. Однако вместо этого трещины смыкались, происходило самовосстановление металла.

Эффект наблюдали аспирант Сю Гоцян (Xu Guoqiang) и профессор кафедры материаловедения и технического проектирования Майкл Демкович (Michael Demkowicz). Необычное поведение металла требовало объяснения с физической точки зрения.

Ученые решили выяснить, как в кристаллической решетке металла границы зерен взаимодействуют с трещинами.


 
На видео представлена компьютерная модель металлической кристаллической решетки. Границы зерен решетки обозначены белым цветом. Небольшая трещина самостоятельно затягивается после приложения силы.
Видео: MIT

Размер зерен кристаллической решетки и их ориентация друг относительно друга влияют на прочность и другие характеристики металла. Предпринятое исследователями компьютерное моделирование показало, что в отдельных случаях растяжение может менять структуру металла и вызвать миграцию границ зерен. Перемещение границ зерен, по мнению ученых, и дает разгадку к самовосстановлению трещин.

Гоцян и Демкович выяснили, что обусловленное этим эффектом самовосстановление металла происходит только при одном условии. А именно, при наличии дисклинации, то есть дефекта, при котором образуется упругое искажение кристаллической решетки, связанное с поворотом на определенный угол одной части кристалла относительно другой и вызывающее изменение взаимного расположения атомов, координационного числа и симметрии кристалла.

Интенсивное поле напряжения, возникающее при дисклинации, способно при определенных условиях действовать обратно эффекту приложенной силы. Иными словами, если растянуть края трещины в металле с таким дефектом в разные стороны, то трещина не увеличится, а исчезнет. Исследователи, открывшие и изучившие этот механизм самовосстановления, планируют использовать полученные знания при изобретении новых сплавов, в которых трещины смогут самостоятельно восстанавливаться при определенных видах нагрузок.

Как отмечает Демкович, эффект самозатягивания трещин может использоваться в авиации, при бурении нефтяных скважин и в других отраслях промышленности. Этот эффект сможет бороться с усталостью металлов, сможет предотвратить формирование нанотрещин и устранять их.

Обсудите в соцсетях

Система Orphus
Loading...
Подпишитесь
чтобы вовремя узнавать о новых спектаклях и других мероприятиях ProScience театра!
3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM iPhone MERS PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi Адыгея Александр Лавров альтернативная энергетика Анастасия Волочкова «Ангара» антибиотики античность археология архитектура астероиды астрофизика аутизм Байконур бактерии бедность библиотека онлайн библиотеки биология биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера бозон Хиггса британское кино Византия визуальная антропология викинги вирусы Вольное историческое общество Вселенная вулканология Выбор редакции гаджеты генетика география геология геофизика глобальное потепление грибы грипп дельфины демография дети динозавры Дмитрий Страшнов ДНК Древний Египет естественные и точные науки животные жизнь вне Земли Западная Африка защита диссертаций землетрясение змеи зоопарк зрение Иерусалим изобретения иммунология инновации интернет инфекции информационные технологии искусственный интеллект ислам историческая политика история история искусства история России история цивилизаций История человека. История институтов исчезающие языки карикатура католицизм квантовая физика квантовые технологии КГИ киты климатология комета кометы компаративистика компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор космос криминалистика культура культурная антропология лазер Латинская Америка лексика лженаука лингвистика Луна мамонты Марс математика материаловедение МГУ медицина междисциплинарные исследования местное самоуправление метеориты микробиология Минобрнауки мифология млекопитающие мобильные приложения мозг моллюски Монголия музеи НАСА насекомые неандертальцы нейробиология неолит Нобелевская премия НПО им.Лавочкина обезьяны обучение общество О.Г.И. онкология открытия палеолит палеонтология память папирусы паразиты педагогика планетология погода подготовка космонавтов популяризация науки право преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека Протон-М психоанализ психология психофизиология птицы РадиоАстрон ракета растения РБК РВК РГГУ регионоведение религиоведение рептилии РКК «Энергия» робототехника Роскосмос Роспатент русский язык рыбы сердце сериалы Сингапур сланцевая революция смертность СМИ Солнце сон социология спутники старение старообрядцы стартапы статистика такси технологии тигры торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология Фестиваль публичных лекций физика физиология физическая антропология финансовый рынок фольклор химия христианство Центр им.Хруничева школа школьные олимпиады эволюция эволюция человека экология эмбриональное развитие эпидемии этика этнические конфликты этология Юпитер ядерная физика язык

Редакция

Электронная почта: politru.edit1@gmail.com
Адрес: 129090, г. Москва, Проспект Мира, дом 19, стр.1, пом.1, ком.5
Телефон: +7 495 980 1894.
Яндекс.Метрика
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003г. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2014.