Kiến thức Khoa học >>
Chế tạo thành công siêu hợp kim "nhớ hình dạng" có thể quay trở lại hình dạng cũ đến 10 triệu lần
 
shapememoryalloy. 
Một mảnh 
hợp kim nhớ hình dạng do nhóm nghiên cứu chế tạo


Các nhà khoa học tại đại học Maryland (Hoa Kỳ) và đại học Kiel (Đức) mới đây đã chế tạo thành công một hợp kim từ các nguyên tố niken, titan và đồng có khả năng siêu việt trong việc nhớ hình dạng (shape-memory). Điều này có nghĩa là cho dù bạn uốn cong hay xoắn nó bao nhiêu lần đi nữa, thì chỉ cần làm nóng, nó sẽ ngay lập tức quay trở lại hình dạng được thiết kế ban đầu. Ấn tượng hơn cả là đặc tính này vẫn được duy trì trong khoảng 10 triệu chu kỳ như thế. Kết quả của nghiên cứu được đăng trên tạp chí danh tiếng Science.

Giáo sư Manfred Wuttig của đại học Maryland, một trong những tác giả chính của nghiên cứu cho biết “Thông thường các hợp kim nhớ hình dạng - giống các loại dùng trong phẫu thuật 
xâm lấn tối thiểu (minimally invasive surgery hay MIS) - lấy lại hình dạng chỉ trong một hoặc một vài lần, chứ không thể rất nhiều lần”. Richard James một nhà khoa học vật liệu nhớ hàng đầu tại đại học Minnesota, người không hề liên quan đến nghiên cứu cũng phải công nhận: "Cá nhân tôi đã làm rất nhiều, rất nhiều về các hợp kim [nhớ hình dạng], những hợp kim mà có các đặc tính cực kỳ thú vị, nhưng không một loại hợp kim nào có thể sử dụng sau vài chu kỳ”

Về nguyên lý, đặc tính phi thường này có được là nhờ vào cấu trúc nguyên tử của các thành phần trong hợp kim. Theo đó, các nguyên tử nickel, titan và đồng có thể tự sắp xếp theo hai cách khác nhau. Đặc biệt là chúng có thể chuyển đổi qua lại nhiều lần giữa các cách này. Nhờ vậy nên khi uốn cong, hợp kim sẽ giữ nguyên hình dạng mới cho đến khi nó được “nhắc nhở” trở lại trạng thái nguyên gốc bằng cách sử dụng nhiệt. Ngoài ra, nó có thể “nhớ” được hình dạng ban đầu trong vòng 10 triệu chu kỳ trong khi những hợp kim trước đó có xu hướng mất 
khả năng phục hồi sau một số lần nhất định.

Được biết, trong quá trình thử nghiệm, nhóm nghiên cứu đã vấp phải khó khăn lớn là làm sao để có thể thực hiện được số lần uốn cong, đốt nóng lên đến 10 triệu lần như thế. Đây là một số lần khá lớn để một người thực hiện. Wutting cho biết “Để kéo dãn thì nó không quá khó, bạn có thể mua [hoặc xây] những máy 
ứng suất biến dạng (stress-strain machine) nhỏ… Khi đó, quá trình này có thể tự động hóa”. Tuy nhiên, khó khăn nằm ở chỗ họ phải dùng nhiệt để giúp hợp kim trở lại hình dạng ban đầu sau mỗi chu kỳ. Để có thể giải quyết vấn đề này, Wutting và đồng nghiệp đã phải sử dụng một lò chuyên dụng. Tuy nhiên nhóm cho biết, cũng đã phải mất một vài tuần để tiến hành những thử nghiệm này.

Nói về ứng dụng của loại vật liệu này, Richard James cho biết: “Đây thực sự là một bước đột phá lớn, và nó có thể làm cho các hợp kim ‘nhớ hình dạng’ được sử dụng rộng rãi hơn trong công nghệ hàng ngày”. Một số ứng dụng tiềm năng có thể kể đến như van nhân tạo, hay trong lĩnh vực vận tải có thể dùng làm vật liệu cho máy bay hoặc ứng dụng trong những sản phẩm tiêu dùng như tủ lạnh…

Đây là video giới thiệu một loại hợp kim nhớ và khả năng của nó, các bạn có thể xem thêm các video tương tự với từ khóa “shape memory alloy”.

 

 
Theo IFLscience​, tinhte.vn

Nguồn:
Tag :  

  
  
* Mời bạn góp ý nội dung bài viết. Chân thành cám ơn!
Các tin cùng mục Các tin mới nhất
  
Liên Kết
Lượt truy cập


TRANG CHỦ

THÔNG BÁO

TIN TỨC

LIÊN HỆ

CSDL CÔNG NGHỆ VÀ THIẾT BỊ

 NÔNG NGHIỆP NÔNG THÔN

     THIẾT BỊ NÔNG THÔN

     CÔNG NGHỆ NÔNG THÔN

     PHIM KHOA HỌC - KỸ THUẬT

 NÔNG NGHIỆP ĐÔ THỊ

 CÔNG NGHỆ DOANH NGHIỆP

 TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

CHUYÊN ĐỀ

 CHUYÊN ĐỀ NÔNG NGHIỆP

 TẠP CHÍ KHOA HỌC VÀ PHÁT TRIỂN

 SÁNG CHẾ

VĂN BẢN PHÁP LUẬT

 SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

 THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG

 BỘ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ

 CHÍNH PHỦ

Phiên bản Mobile Phiên bản Mobile Website

Facebook.com/techmartdanang.vn

Google+ Google+ ttttkhcndanang

Twitter Twitter @ttttkhcndanang

Twitter Kênh Youtube ttttkhcndanang


© TRUNG TÂM THÔNG TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ ĐÀ NẴNG
Địa chỉ: 51A Lý Tự Trọng - Thành phố Đà Nẵng
Điện Thoại & Fax (+84) 236 3.898.133
Email: ttttkhcndanang@gmail.com; ttttkhcn@danang.gov.vn