همه چیز درباره مواد هوشمندی که با انجام تمرینات فیزیکی مستحکم تر می شوند! +عکس

به گزارش گروه فضای مجازی ، محققان دانشگاه ایالتی آیوا، ماده هوشمندی ساختند که دارای عملکردی شبیه به عضلات است و با انجام تمرینات فیزیکی، استحکام آن افزایش می‌یابد.

کافی است این ماده کشسان تحت فشار مکانیکی قرار گیرد؛ برای مثال خم شود، تا استحکام آن 300 درصد افزایش یابد. در آزمایش های اولیه این ماده که به صورت یک نوار انعطاف‌پذیر بود، در اثر فشار مکانیکی به یک کامپوزیت سخت تبدیل شد که قادر است 50 برابر وزن خود را تحمل کند.

این ماده برای تغییر ویژگی‌های خود به منبع انرژی خارجی مانند گرما، نور یا الکتریسیته نیاز ندارد. محققان این ماده را با استفاده از یک راهکار جدید ساختند که امکان تولید فلز فراسرد را فراهم می‌کند. فراسرمایش فرآیندی است که در آن مایعات طی سردشدن سریع بدون هسته زایی به دمایی پایین‌تر از نقطه انجماد معمولی خود می‌رسند، بدون اینکه منجمد شوند. مایع فراسرد حالتی شبه پایدار دارد و با اضافه کردن مقدار اندکی از ماده جامد یا در صورت تشکیل یک کریستال کوچک، بی درنگ شروع به انجماد می‌کند.

با قرارگرفتن قطرات فلز مایع در مجاورت اکسیژن، ذرات بسیار ریزی به ابعاد 20 میلیونیم متر روی سطح فلز مایع ایجادشده و یک لایه اکسیدشده تشکیل می‌دهند که مانع سخت شدن فلز مایع می‌شود.

محققان توانستند راهکاری بیابند که این ذرات را بدون شکستن با مواد کشسان ترکیب کنند. هنگامی که این ترکیب در معرض فشار مکانیکی مانند فشردگی، خم شدن و پیچیدن قرار می‌گیرد، لایه خارجی شکسته، ذرات فلز مایع از آن خارج شده و در مجاورت اکسیژن سخت می‌شوند.

گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Materials Horizones منتشر شده است.

منبع: ایرنا