Немецкие ученые создали уникальный сплав с памятью формы

Новый суперсплав состоит из 54 атомов титана, 34 атомов никеля и 12 атомов меди Увеличить картинку Новый суперсплав состоит из 54 атомов титана, 34 атомов никеля и 12 атомов меди (© picture alliance / blickwinkel/McPHOTOs) Группа ученых во главе с немецкими специалистами из Кильского университета создала уникальный материал, способный "запоминать" форму и восстанавливаться после 10 миллионов деформаций. Это своеобразный рекорд долгосрочности сплава, использование которого планируется в высоких технологиях и медицине.

Новый суперсплав состоит из 54 атомов титана, 34 атомов никеля и 12 атомов меди. Он обладает особой структурой и способен менять форму более 10 миллионов раз без признаков "усталости" материала и образования дефектных молекулярных областей, то есть, не становясь при этом хрупким. Уникальной структуры материала удалось добиться в ходе продолжительного эксперимента немецких ученых из Кильского университета и их американских коллег. По словам одного из руководителей проекта, физика Экхарда Квандта (Eckhard Quandt), в течение нескольких недель с помощью мощных электронных микроскопов и рентгеновских лучей исследователи наблюдали за структурой сплава и совместным поведением никеля, титана и меди в различных температурных режимах. Результаты исследования опубликованы в журнале "Science".

Титаново-никелевые сплавы с памятью, или эффектом памяти формы, известны с 1960-х годов. Их свойство состоит в том, что при нагревании они принимают свою первоначальную форму, даже если в холодном состоянии были каким-то образом деформированы. Изменению формы способствует внутренняя структура кристаллической решетки, которая испытывает напряжение при деформации и после нагревания способна восстанавливаться. Однако у всех наиболее распространенных сегодня материалов этого вида есть один общий недостаток – накапливающаяся "усталость". Их способность к деформации, как правило, ограничена количеством циклов: после нескольких десятков, сотен или тысяч взаимодействий между двумя вариантами кристаллической решетки в материале образуются внутренние повреждения, которые приводят к его разрушению.

По мнению ученых, уникальные характеристики нового сплава позволят использовать его в самых разных сферах. Например, в медицине для искусственных сердечных клапанов, а также в разработке систем охлаждения в авиации, ракетостроении, электронике и других высокотехнологичных областях. Участник исследований, американский ученый Ричард Джеймс (Richard James) из университета Миннесоты, уверен: "Сочетание упругости, электрических характеристик, магнетизма и температуры создает новые возможности использования сплава для датчиков, приводов, микроэлектронных и оптических приборов, устройств хранения информации и ее носителей".

Дарья Хрущева

10.06.2015

Новый уникальный сплав с памятью формы

picture alliance / blickwinkelmm-images

Присоединяйтесь к нам

Нобелевская премия за "наноскопию"

Профессор из Гёттингена Штефан Хелль удостоен Нобелевской премии по химии

Шведская королевская академия наук назвала лауреатов Нобелевской премии по химии за 2014 год. Ими стали немец Штефан Хелль и американцы Эрик Бетциг и Уильям Мернер. Почетную награду они получат за создание суперфлуоресцентной микроскопии, которая позволила наблюдать очень малые объекты с высоким разрешением.

Музейная революция: из чучела в 3D

Раньше ни один технический прибор не позволял столь точно передать объем и текстуру предметов

Берлинский музей естествознания взялся за 3D-инвентаризацию. Разработанный немецкими учеными уникальный робот-сканер выдает на-гора цифровые копии приматов, жуков, куниц и динозавров. Впервые в мире эксперты и любители получат свободный интернет-доступ к миллионам экспонатов виртуального архива. А пока ученые тестируют чудо-аппарат на глазах посетителей музея.

Болезнь Альцгеймера: когда подводит память

Повреждения мозга при болезни Альцгеймера видны даже неспециалисту: Слева – мозг здорового человека, а справа – страдающего Альцгеймером

В самом начале болезнь Альцгеймера легко перепутать с обычной забывчивостью – мало ли кто из пожилых людей оставляет непогашенным свет или не помнит день рождение внуков. Но постепенно разрушая нервные клетки мозга, это заболевание отбирает у человека самое дорогое – его разум и память.

Александр Герст: на МКС мне не хватало семьи, пиццы и чистого лесного воздуха

Отдохнуть Александру Герсту удастся нескоро: что ни день – то пресс-конференция или интервью

После 166 дней пребывания на Международной космической станции немецкий астронавт Александр Герст, россиянин Максим Сураев и американец Рид Вайзман благополучно вернулись на Землю. Герст поблагодарил всех за помощь и поддержку, а командир экипажа Сураев похвалил совместную работу: "Каждый мог бы поучиться на примере сплоченности команды МКС".