Un aliaj superelastic care funcționează la temperaturi extreme ar putea ajuta în explorarea spațiului

Cercetătorii de la Universitatea Tohoku (Japonia) au dezvoltat un aliaj superelastic pe bază de titan-aluminiu (Ti-Al). Acest nou material nu doar că este ușor și rezistent, dar oferă și o capacitate unică de superelasticitate într-un interval larg de temperaturi, de la -269°C, temperatura heliului lichid, până la +127°C, peste punctul de fierbere al apei.

Acest aliaj superelastic are un potențial semnificativ pentru diverse aplicații, incluzând explorarea spațială și tehnologiile medicale.

• Pungile de perfuzii ar pompa microplastice direct în fluxul sanguin, sugerează oamenii de știință
• Cercetătorii au găsit o legătură între dietă și cancerul pulmonar

Detaliile studiului au fost publicate în revista Nature.

Un aliaj superelastic ar putea fi viitorul explorării spațiale

Sheng Xu, profesor asistent la Institutul de Cercetare Interdisciplinară Frontier de la Universitatea Tohoku, a subliniat importanța intervalului larg de temperaturi în care aliajul își păstrează proprietățile. „Este primul aliaj de acest tip care își menține superelasticitatea într-un interval termic atât de extrem, rămânând în același timp ușor și rezistent. Acesta deschide noi posibilități pentru aplicații practice care anterior nu erau fezabile”, declară cercetătorul.

Proprietățile acestui aliaj îl fac ideal pentru viitoarele misiuni spațiale, precum dezvoltarea de anvelope superelastice pentru roverele selenare, capabile să reziste la fluctuațiile extreme de temperatură de pe suprafața Lunii.

Un aliaj care își păstrează proprietățile pe un interval larg de temperaturi

Flexibilitatea aliajului la temperaturi extrem de scăzute îl face promițător și pentru utilizare în viitoarea Societate a Hidrogenului, dar și în alte industrii. De asemenea, poate fi folosit în aplicații de zi cu zi care necesită flexibilitate, cum ar fi dispozitivele medicale, precum stenturile.

În prezent, majoritatea aliajelor cu memorie de formă (materiale capabile să revină la forma inițială după ce forța aplicată este îndepărtată) sunt limitate la anumite intervale de temperatură. Noul aliaj pe bază de Ti-Al depășește această limitare, oferind o aplicabilitate extinsă în domenii care necesită materiale extrem de rezistente și flexibile, de la explorarea spațială până la instrumente medicale de uz cotidian, scrie Tech Xplore.

Echipa de cercetare a utilizat tehnici avansate, precum proiectarea rațională a aliajului și controlul precis al microstructurii. Prin intermediul diagramelor de fază, cercetătorii au selectat componentele aliajului și proporțiile acestora, optimizând totodată procesele de prelucrare și de tratare termică pentru a obține proprietățile dorite ale materialului.

Implicațiile acestui studiu depășesc aplicațiile imediate. „Această descoperire nu doar că stabilește un nou standard pentru materialele superelastice, ci introduce și noi principii de proiectare a materialelor, care vor inspira, fără îndoială, noi progrese în știința materialelor”, a adăugat Xu.

Vă recomandăm să citiți și:

Oamenii de știință au dezvoltat o formă bizară de gheață cosmică

Cercetătorii au proiectat o baterie care funcționează cu deșeuri atomice

Inteligența Artificială a creat un microcip „extraterestru” pe care cercetătorii nu-l pot înțelege

Vom putea vreodată să folosim motoarele warp, propuse prima oară acum mai bine de 30 de ani?