Новая технология снизит аварии, связанные с усталостью металлов

Наноповреждения металла могут быть устранены благодаря циклической нагрузке. Новое исследование опубликовано исследователями Массачусетского технологического университета. Постоянная нагрузка на определенный участок металла приводит к разрушению кристаллической решетки. Процесс называется усталостью металла, результатом чего являются серьезные повреждения материала. Американские ученые выяснили, что в определенных условиях кристаллическая структура может быть восстановлена. Материал можно укрепить, используя слабые цикличные растяжения металлических частей. До этого момента такое явление, как усталость металла, не было изучено на атомном уровне. Ученые решили изучить крошечные дефект с помощью просвечивающего электронного микроскопа. В качестве образца для изучения был выбран алюминий – монокристаллический материал. Исследователи обнаружили, что микроструктурные дефекты могут быть устранены благодаря легкому многократному растяжению металла, при этом повышается прочность материала. Достоинство нового метода заключается в отсутствии необходимости термической обработки или изменения формы металла. Как считают ученые, открытие позволит производить максимально прочные наносенсоры, наноэлектромеханические системы и микроскопических роботов. Одной из самых известных катастроф в России, связанных с усталостью материалов считается авария на Саяно-Шушенской ГЭС, произошедшая в 2009 году. Так же с усталостью металла успешно справилась группа ученых из Германии и США. Специалисты создали сплав с эффектом памяти, который способен выдерживать до 10 миллионов рабочих циклов. Сплав состоит из трех металлов – никель, медь и титан.