كورونا قتل مليون إنسان.. وتطور وأصبح أكثر قدرة على العدوى    وكالة الاستخبارات: القبض على مئات المطلوبين بعملية استباقية وسط بغداد    ظريف یجري محادثات هاتفية مع نظيره الأذربيجاني    شرطة بابل تعلن المباشرة بتنفيذ خطة الزيارة الأربعينية    الرئاسات تؤكد على حصر السلاح بيد الدولة وحماية البعثات الدبلوماسية    الداخلية تعلن تنفيذ حملة أمنية كبرى في منطقة البتاوين ببغداد    القبض على ثلاثة إرهابيين في ديالى    البنك المركزي يؤكد قرب طرح بنود ورقة إصلاح القطاع المصرفي    وزير الزراعة يعلن الوصول إلى الاكتفاء الذاتي من إنتاج العسل    وزير النفط : قطعنا شوطاً مهماً في استثمار الغاز   

عـلـوم و تكنـلوجيـا 


علماء يبتكرون "معادن حربائية" تعدل نفسها مع تغير الحرارة

المصدر: الجزيرة

أعلن فريق بحثي من جامعة "أيوا" الأميركية عن تمكنهم من تصميم تركيبة معدنية سائلة تعدل نفسها دون تدخل خارجي كلما ارتفعت درجة الحرارة، مما يحافظ عليها من التلف ويفتح الباب لتطبيقات مستقبلية واعدة في نطاق الصناعة.

سبائك مرنة
للتوصل إلى تلك النتائج استخدم الباحثون سبيكة معدنية سائلة مكونة من ثلاثة معادن هي الغاليوم والإنديوم والقصدير مغطاة بقشرة ملساء تم تثبيتها كيميائيا.

وبحسب الدراسة الجديدة، فإنه عندما يتم تسخين تلك السبيكة السائلة يصبح السطح أكثر صلابة شيئا فشيئًا ثم يتشقق في النهاية، ويسمح ذلك للمعادن السائلة بالداخل أن تصل إلى السطح وتصبح هي سطح السبيكة الجديد.

يبدأ الأمر بالغاليوم، لكن المزيد من الحرارة يجلب الإنديوم إلى السطح أيضا، ومع الوصول إلى درجة حرارة تساوي حوالي ألف درجة مئوية يبرز القصدير إلى السطح، وبذلك تشبه تلك السبيكة الحرباء التي تتكيف بتغيير لونها كلما تغيرت بيئتها المحيطة.

وبحسب النتائج التي نشرت في الثاني من يناير/كانون الثاني بدورية "أنجيواندت كيمي" فإنه كلما اختلفت درجة الحرارة -بالصعود أو النزول- تغيرت التركيبة الكيميائية للسطح بين المعادن الثلاثة بدرجة واسعة من المرونة بحيث يشبه الأمر وكأنك تمتلك عدة سبائك وليست واحدة.

مستقبل واعد
وبحسب الدراسة الجديدة، فإنه يمكن -عبر التحكم في درجات الحرارة- أن يتحكم الفريق البحثي في المعدن البارز على سطح السبيكة، وبالتالي يمتلك قدرة على التحكم في طبيعة العمليات الكيميائية التي يمكن أن تشارك بها تلك السبائك داخل قطعة تقنية ما في أي نطاق من الهندسة إلى الحوسبة.


الخصائص المتغيرة تبعا لدرجات الحرارة موجودة في كل المعادن (بيكسابي)
الخصائص المتغيرة تبعا لدرجات الحرارة موجودة في كل المعادن (بيكسابي)

ويرى الباحثون من جامعة أيوا أن تلك الخصائص المتغيرة تبعا لدرجات الحرارة ليست حصرية فقط لتلك السبائك، بل هي خاصية موجودة في كل المعادن إذا وضعنا نسبا مضبوطة منها في سبائك مختلفة.

ويفتح ذلك الباب لصناعة "سبائك ذكية" يمكن التحكم في طبيعة تفاعلاتها الكيميائية بالتحكم فقط في درجات الحرارة الخاصة بها، كذلك يمكن -بحسب الدراسة- تطوير ألواح صلبة مستقبلية قادرة على التكيف مع نطاقات مختلفة لدرجات الحرارة، وبسبب طبيعتها فإنها أيضا قد تكون قادرة على التكيف مع التركيبة الكيميائية لمحيطها.

تعليقات الزوار

الاسم
البريد الالكتروني
النص
الكود الامني