Το παλιό όνειρο των μηχανικών, ιδίως των αυτοκινήτων, να δημιουργήσουν «αυτο-θεραπευόμενες» υλικές επιφάνειες, που θα μπορούν μόνες τους να αυτό-επιδιορθώνουν τις ζημιές τους, όπως κάνει το ανθρώπινο δέρμα, ήρθε πιο κοντά στην πραγματικότητα.
Γερμανοί ερευνητές παρήγαγαν ένα υλικό επιμεταλλωμένο με ηλεκτρόλυση, το οποίο περιέχει μικροσκοπικές κάψουλες στην κλίμακα του νανομέτρου, οι οποίες, όταν το υλικό υποστεί κάποια βλάβη, απελευθερώνουν ένα υγρό που επιδιορθώνει τη ζημιά μόνο του, χωρίς ανθρώπινη παρέμβαση.
Η ανακάλυψη μπορεί να αποδειχτεί, μεταξύ άλλων, ιδιαίτερα χρήσιμη στην αυτοκινητοβιομηχανία και δεν είναι τυχαίο ότι η χρηματοδότηση της σχετικής έρευνας έγινε από την μεγαλύτερη ευρωπαϊκή αυτοκινητοβιομηχανία, τη Volkswagen. Οι επιστήμονες προσπάθησαν να μιμηθούν την ικανότητα του ανθρώπινου δέρματος, που σε λίγες μέρες μόνο του κλείνει τις μικρές πληγές και γρατζουνιές.
Στην περίπτωση των μετάλλων όμως, όταν γρατζουνιστεί η επιμεταλλωμένη επιφάνεια (που προστατεύει τα μέταλλα από τη διάβρωση), η προστασία από τη σκουριά χάνεται. Οι γερμανοί ερευνητές του διάσημου Ινστιτούτου Μηχανολογίας και Αυτοματισμών Φραουνχόφερ στη Στουγκάρδη, μαζί με συναδέλφους τους από το πανεπιστήμιο του Ντούιζμπουργκ-Έσεν, ανέπτυξαν μια νέα τεχνολογία, με βάση την οποία, όπως οι σταφίδες σε ένα κέικ, κατανέμονται ομοιόμορφα μέσα στο επιμεταλλωμένο υλικό νανο-κάψουλες, που περιέχουν ειδικό υγρό.
Μόλις συμβεί κάποια ζημιά, τα σφαιρίδια στο σημείο της βλάβης σπάνε αυτομάτως και το διαρρέον υγρό επιδιορθώνει το πρόβλημα. Μέχρι τώρα, οι προσπάθειες είχαν αποτύχει, καθώς το μέγεθος των μικρο-σφαιριδίων (10 - 15 μικρόμετρα) ήταν πολύ μεγάλο για να ενσωματωθούν στο στρώμα του επιμεταλλωμένου υλικού (πάχους περίπου 20 μικρομέτρων). Για πρώτη φορά όμως, οι γερμανοί ερευνητές κατάφεραν, χάρη στη νανοτεχνολογία, να μικρύνουν σημαντικά τις κάψουλες από την κλίμακα των μικρομέτρων σε αυτήν των λίγων μόλις εκατοντάδων νανομέτρων.
«Η δυσκολία έγκειται στο να μην πάθουν ζημιά οι κάψουλες, όταν παράγεται το επιμεταλλωμένο στρώμα», δήλωσε ο υπεύθυνος της έρευνας δρ Μάρτιν Μέτζνερ.
«Όσο μικρότερες είναι οι κάψουλες, τόσο πιο λεπτό και ευαίσθητο είναι το περίβλημά τους. Οι ηλεκτρολύτες που χρησιμοποιούνται σε αυτές τις τεχνικές διαδικασίες επιμετάλλωσης, είναι υπερβολικά επιθετικές από χημική άποψη και μπορούν εύκολα να καταστρέψουν τις κάψουλες». Για το λόγο αυτό, έπρεπε να βρεθεί ένα υλικά για το περίβλημα των νανο-σφαιριδίων που να είναι συμβατό με τους ηλεκτρολύτες.
Η νέα τεχνολογία, μεταξύ άλλων, θα μπορούσε να εφαρμοστεί σε ρουλεμάν μηχανών. Αν παρουσιαστεί περιστασιακή έλλειψη λιπαντικού, με συνέπεια να φθαρεί ένα μέρος από την επιφάνεια των ρουλεμάν λόγω τριβής, τότε, αν τα ρουλεμάν είναι καλυμμένα με το υλικό που περιέχει τις νανο-κάψουλες, αυτές σπάνε αυτομάτως και απελευθερώνουν συμπληρωματικό λιπαντικό, προστατεύοντας το ρουλεμάν.
Οι ερευνητές εκτιμούν ότι θα χρειαστούν περίπου ενάμιση με δύο χρόνια μέχρι ολόκληρα μηχανικά μέρη να μπορούν να καλύπτονται με το ειδικό προστατευτικό νανο-υλικό
ΕΛΕΥΘΕΡΟΤΥΠΙΑ
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου