Neue Speicher-Legierung Springs zurück in Form auch nach 10 Millionen Biegungen
Gedächtnis-Legierungen, die wieder in eine vordefinierte Form sind nichts neues, aber regelmäßige Biegung bedeutet sie Müdigkeit und nicht innerhalb einer relativ kurzen Zeitskala. Nun hat ein Team von Ingenieuren eine Legierung entwickelt, die auch nach 10 Millionen Biegungen in Form zurückspringt.
Vorhandene Speicher Legierungen fanden viele Verwendungen, in alles von flexible Brillengestelle für medizinische Implantate, die Blutgefäße zu öffnen. Aber in diesen Anwendungen können sie in der Regel nur einige wenige große Verformungen unterzogen, bevor sie brechen.
Die neue Legierung, die aus Nickel, Titan und Kupfer hergestellt wird, hat eine spezielle Kristallstruktur, die dadurch leichter als die meisten Metalle biegen zu unterziehen. Die konstituierenden Atome sind in einer Weise angeordnet, die ihnen erlaubt, wechseln zwischen zwei unterschiedlichen Konfigurationen, über und über. Dies nennt man einen Phasenübergang, und es kann durch Temperaturänderungen oder lediglich die Freisetzung von Spannungen auftreten können.
Das Team mit Sitz an der Universität Kiel in Deutschland tatsächlich festgestellt, dass eine kleine Menge von Titan-Kupfer Verunreinigungen, Ti2Cu, dass sie hinzugefügt half diesem Phasenübergang zu passieren. Dadurch – und nach Wochen des Testens Maschine aktiviert – sie fanden, dass die Probe überleben konnten über 10 Millionen Mal gebogen werden. Das Ergebnis sind in der Wissenschaftveröffentlicht.
Die Forscher vermuten, dass das neue Material kann in Situationen wo Belastung ständig schwankt verwendet, wie in die Flügel von Flugzeugen, oder wo Materialien werden regelmäßig Heizen und kühlen. [Wissenschaft über BBC]
Bild von der Universität Kiel