Un nanomaterial revoluţionar îşi poate schimba starea de agregare la atingerea unui buton

Jörg Weißmüller, un cercetător al materialelor, a efectuat cercetările revoluţionare ce au dus la conceperea acestui tip de material inovator. Acesta are originile în Hamburg, iar cercetările lui Jörg au fost făcute în colaborare cu Institutul de Cercetare a Metalelor din Shenyang, China.

Descoperirile lui Jörg Weißmüller şi ale cercetătorului chinez Hai-Jun Jin ar putea crea materiale inteligente care să aibă capacităţi de "autovindecare" şi de corectare a defectelor. Se doreşte ca materialele din metal şi aliaje să poată reveni uşor în starea de agregare lichidă. Proprietăţile materialelor sunt stabilite o dată pentru tot timpul producţiei.

Profesorul Weißmüller, şeful Institutului pentru Fizica şi Tehnologia Materialelor din cadrul Universităţii Tehnice din Hamburg şi totodată al departamentului pentru Sisteme Hibride ale Materialelor din cadrul Centrului Helmholtz Geesthacht, susţine că "acesta este un punct unde au început procese semnificative. Pentru prima dată am reuşit producerea unui material care poate trece dintr-o stare puternică într-o stare fragilă, dintr-o formă moale, într-una maleabilă. Suntem încă în stadiul de cercetare fundamentală, dar descoperirea noastră poate duce la progrese semnificative în dezvoltarea materialelor «inteligente»".

Pentru a produce un material inovator ca acesta, oamenii de ştiinţă au folosit un proces simplu: coroziunea. Metale preţioase precum aurul şi platina sunt plasate într-o solutie acidă. Drept consecinţă are loc începerea procesului de coroziune, numeroase găuri fiind formate în metal. Materialele emergente nanostructurale sunt pătrunse de o reţea de canale poroase.

Porii sunt impregnaţi cu un lichid conductor, de exemplu o simplă soluţie salină sau un acid diluat, astfel creându-se un material hibrid al metalelor sau lichidelor. Această uniune a metalelor cu apa este neobişnuită, iar atunci când este declanşat un semnal electric proprietăţile materialului se schimbă, acest lucru fiind posibil la o simplă apăsare a unui buton.

În timp ce ionii sunt dizolvaţi în lichid, suprafaţă metalelor poate fi încărcată electric. Cu alte cuvinte, proprietăţile mecanice ale metalului pot fi modificate prin aplicarea unui potenţial electric asupra lichidului. Efectul poate fi inversat atunci când electronii suplimentari sunt adăugaţi sau scoşi, în funcţie de efectul dorit.

Aplicaţii specifice ale acestui material sunt de domeniul viitorului. Cu toate acestea, cercetătorii se gândesc în perspectivă. În principiu, materialul poate crea semnale electrice spontane şi selective, astfel încât materialul poate avea doar anumite regiuni tari. Daunele, precum fisurile, ar putea fi reparate.

Acest lucru a ajutat oamenii de ştiinţă aducându-i mai aproape de obţinerea unor materiale inteligente de mare performanţă.

Sursa: ScienceDaily