時(shí)間：2025-11-24 14:52:36 來源：桑間濮上網(wǎng) 作者：百科 閱讀：247次

在這幅由桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室發(fā)現(xiàn)的金屬納米自我修復(fù)藝術(shù)圖中，綠色標(biāo)志著裂縫形成的現(xiàn)金地方，然后又融合在一起。自愈杭州錢塘酒店上門服務(wù)靠譜電vx《134-8006-5952》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)紅色箭頭表示意外觸發(fā)該現(xiàn)象的驚人拉力方向。鳴謝:丹·湯普森，現(xiàn)金桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室
（神秘的自愈地球uux.cn）據(jù)桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室：科學(xué)家們首次見證了金屬碎片在沒有任何人為干預(yù)的情況下破裂，然后融合在一起，驚人在這個(gè)過程中推翻了基本的現(xiàn)金科學(xué)理論。如果新發(fā)現(xiàn)的自愈現(xiàn)象能夠得到利用，它可能會(huì)引發(fā)一場(chǎng)工程革命——在這場(chǎng)革命中，驚人杭州錢塘酒店上門服務(wù)靠譜電vx《134-8006-5952》提供外圍女上門服務(wù)快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達(dá)自我修復(fù)的現(xiàn)金引擎、橋梁和飛機(jī)可以逆轉(zhuǎn)磨損造成的自愈損害，使它們更安全、驚人更持久。現(xiàn)金
來自桑迪亞國(guó)家實(shí)驗(yàn)室和德克薩斯A&M大學(xué)的自愈研究小組今天在《自然》雜志上描述了他們的發(fā)現(xiàn)。
桑迪亞材料科學(xué)家布拉德·博伊斯說:“這絕對(duì)是親眼目睹的驚人之舉。”。
“我們已經(jīng)證實(shí)的是，金屬有自己內(nèi)在的、自然的自我修復(fù)能力，至少在納米尺度的疲勞損傷情況下是如此，”博伊斯說。
疲勞損壞是機(jī)器磨損并最終損壞的一種方式。重復(fù)的壓力或運(yùn)動(dòng)會(huì)導(dǎo)致微觀裂紋的形成。隨著時(shí)間的推移，這些裂縫不斷擴(kuò)大，直到——啪！整個(gè)裝置壞了，或者用科學(xué)術(shù)語來說，它失敗了。
博伊斯和他的團(tuán)隊(duì)看到消失的裂縫是這些微小但重要的裂縫之一——以納米計(jì)量。
博伊斯說:“從我們電子設(shè)備中的焊點(diǎn)到我們車輛的發(fā)動(dòng)機(jī)，再到我們駛過的橋梁，這些結(jié)構(gòu)經(jīng)常會(huì)因循環(huán)載荷而不可預(yù)測(cè)地發(fā)生故障，導(dǎo)致裂紋產(chǎn)生并最終斷裂。”“當(dāng)它們確實(shí)出現(xiàn)故障時(shí)，我們不得不應(yīng)對(duì)替換成本、時(shí)間損失，在某些情況下，甚至是人員傷亡。對(duì)美國(guó)來說，這些失敗的經(jīng)濟(jì)影響每年以數(shù)千億美元來衡量。”
雖然科學(xué)家已經(jīng)創(chuàng)造了一些自我修復(fù)材料，主要是塑料，但自我修復(fù)金屬的概念在很大程度上一直是科幻小說的領(lǐng)域。
“金屬中的裂紋只會(huì)變大，而不會(huì)變小。甚至我們用來描述裂紋增長(zhǎng)的一些基本方程也排除了這種愈合過程的可能性，”博伊斯說。
理論創(chuàng)始人證實(shí)的意外發(fā)現(xiàn)
2013年，邁克爾·德姆科維茲(Michael Demkowicz)——當(dāng)時(shí)是麻省理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系的助理教授，現(xiàn)在是德克薩斯A&M大學(xué)的正教授——開始削弱傳統(tǒng)材料理論。他發(fā)表了一個(gè)基于計(jì)算機(jī)模擬發(fā)現(xiàn)的新理論，即在一定條件下，金屬應(yīng)該能夠焊接由磨損形成的裂縫。
由桑迪亞和洛斯阿拉莫斯國(guó)家實(shí)驗(yàn)室聯(lián)合運(yùn)營(yíng)的能源部用戶設(shè)施集成納米技術(shù)中心無意中發(fā)現(xiàn)了他的理論是正確的。
“我們當(dāng)然不是在找它，”博伊斯說。
現(xiàn)為田納西大學(xué)諾克斯維爾分校副教授的哈立德·哈塔爾和現(xiàn)為能源部核能辦公室工作的克里斯·巴爾在桑迪亞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象。他們只是想利用他們開發(fā)的一種專門的電子顯微鏡技術(shù)來評(píng)估裂紋是如何形成并通過納米尺寸的鉑片擴(kuò)散的，這種技術(shù)可以每秒鐘重復(fù)拉動(dòng)金屬的末端200次。
令人驚訝的是，在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了大約40分鐘后，損害發(fā)生了逆轉(zhuǎn)。裂縫的一端重新融合在一起，就好像它在沿著原路返回，沒有留下以前受傷的痕跡。隨著時(shí)間的推移，裂縫會(huì)沿著不同的方向重新生長(zhǎng)。
哈塔爾稱之為“前所未有的洞察力”
了解這一理論的博伊斯與德姆科維奇分享了他的發(fā)現(xiàn)。
“當(dāng)然，我很高興聽到這個(gè)消息，”Demkowicz說。然后，教授在計(jì)算機(jī)模型上重現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了在桑迪亞目睹的現(xiàn)象與他多年前理論化的現(xiàn)象相同。
他們的工作得到了能源部基礎(chǔ)能源科學(xué)辦公室的支持；國(guó)家核安全局和國(guó)家科學(xué)基金會(huì)。
關(guān)于自我修復(fù)過程還有很多未知，包括它是否會(huì)成為制造環(huán)境中的實(shí)用工具。
博伊斯說:“這些發(fā)現(xiàn)的可推廣程度可能會(huì)成為廣泛研究的主題。”“我們展示了這種情況在真空中的納米晶金屬中的發(fā)生。但我們不知道這是否也能在空氣中的常規(guī)金屬中誘導(dǎo)出來。”
然而，對(duì)于所有的未知，這一發(fā)現(xiàn)仍然是材料科學(xué)前沿的一次飛躍。
“我希望這一發(fā)現(xiàn)將鼓勵(lì)材料研究人員考慮，在適當(dāng)?shù)那闆r下，材料可以做我們從未預(yù)料到的事情，”Demkowicz說。

(責(zé)任編輯：時(shí)尚)

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