Self-Healing Metal

في تجربة مذهلة ، أظهر العلماء أن المعدن يمكنه الشفاء الذاتي ، وقام الباحثون ، من مختبرات سانديا الوطنية في نيو مكسيكو ، بتكسير قطعة من البلاتين ثم تعريضها لبيئة عالية الضغط ودرجة حرارة عالية ، وبشكل مثير للدهشة ، بدأت الكسور في البلاتين تندمج مرة أخرى ويصلح نفسه قبل أن يبدأ مرة أخرى في اتجاه مختلف.

وتكررت هذه العملية عدة مرات ، وبعد حوالي 40 دقيقة اختفت الكسور تمامًا ، ويقول عالم المواد براد بويس من مختبرات سانديا الوطنية: "كان هذا مذهلاً للغاية لمشاهدة مباشرة ، ونحن بالتأكيد لم نكن نبحث عنه" ، ويعتقد الباحثون أن عملية الشفاء الذاتي مدفوعة بالحبيبات البلورية الصغيرة داخل المعدن ، وعندما يتم الضغط على المعدن ، يمكن لهذه الحبوب أن تغير حدودها ، مما قد يساعد في سد الشقوق.

ولا تزال عملية الشفاء الذاتي غير مفهومة تمامًا ، لكن يعتقد الباحثون أنه يمكن أن يكون لها عدد من التطبيقات المحتملة ، وعلى سبيل المثال ، يمكن استخدامه لإنشاء جسور وطائرات وهياكل أخرى ذاتية الشفاء ويقول بويس: "هذا اكتشاف مثير للغاية ، ولديها القدرة على إحداث ثورة في طريقة تصميم وبناء المواد ، ونُشرت نتائج الباحثين في مجلة Nature Materials.

ماذا يعني هذا للمستقبل؟

اكتشف معدن الشفاء الذاتي الذي اكتشفته مختبرات سانديا الوطنية اختراقًا كبيرًا ، ويمكن أن يحدث ثورة في طريقة تصميم وبناء المواد ، مما يجعلها أقوى وأكثر متانة وأقل تكلفة في الصيانة ، ويمكن أن يكون لهذا تأثير كبير على مجموعة واسعة من الصناعات ، من البناء إلى الفضاء ، وعلى سبيل المثال ، يمكن استخدام المعدن الذاتي الشفاء لإنشاء جسور وطائرات أكثر مقاومة للإرهاق والتآكل.

وهذا يمكن أن ينقذ الأرواح والمال ، ويمكن أن يساعد أيضًا في تقليل التأثير البيئي لهذه الصناعات ، ولا يزال المعدن الذاتي الشفاء في مراحله الأولى من التطور ، لكن التطبيقات المحتملة لا حصر لها ، ومن الواضح أن هذا الاكتشاف لديه القدرة على تغيير العالم وتغيير طريقة تصميم وبناء المواد مما يجعلها أقوى وأكثر متانة وأيضاً أقل تكلفة في حالة الصيانة.

وهناك حاجة إلى مزيد من البحث لفهم الآليات الأساسية لعملية الشفاء الذاتي ، ويمكن استخدام هذا البحث لتطوير مواد ذاتية الشفاء جديدة ومحسنة من المهم تطوير عمليات التصنيع التي يمكن استخدامها لإنتاج معدن قابل للشفاء ذاتيًا على نطاق واسع ، وهذا من شأنه أن يجعل من الممكن استخدام معدن الشفاء الذاتي في مجموعة واسعة من التطبيقات ومن المهم زيادة الوعي بالفوائد المحتملة لمعدن الشفاء الذاتي ، وهذا يمكن أن يساعد في تسريع تطوير واعتماد هذه التكنولوجيا.

ويُعد اكتشاف معدن الشفاء الذاتي إنجازًا كبيرًا لديه القدرة على إحداث ثورة في الطريقة التي نصمم بها المواد ونبنيها ، ومع مزيد من البحث والتطوير ، يمكن استخدام معدن الشفاء الذاتي لإنشاء هياكل أقوى وأكثر متانة وأقل تكلفة والتي تكون أيضًا أكثر مقاومة للإجهاد والتآكل ، وهذا يمكن أن يؤدي إلى فوائد كبيرة في سلامة البشر ، وسلامة الاقتصاد ، وسلامة البيئية.