Посмотрите, как летящие наночастицы разрушают металлическую поверхность. Это похоже на крошечные кратеры!

Ученые из Массачусетского технологического института (MIT) при помощи ультраскоростной камеры засняли воздействие мелких частиц — размером 10 мкм — на поверхность. Об этом пишет «EurekAlert!».

Команда исследователей из MIT провела первую в мире высокоскоростную визуализацию и анализ процесса воздействия микрочастиц на различные поверхности. Это необходимо для прогнозирования, когда микрочастицы будут отскакивать от материала, когда прилипать, а когда разрушать его.

Высокоскоростные удары микрочастиц используются во многих целях в промышленности, например, для нанесения различных покрытий или чистки поверхностей. Они применяются в виде сверхмощной версии пескоструйной обработки, которая разгоняет частицы до сверхзвуковой скорости. Такие взрывные устройства с микрочастицами также могут использоваться для укрепления металлических поверхностей. Однако до сих пор эти процессы происходили без четкого понимания основной физики процесса.

Частицу олова разогнали до скорости более 1 км/с — на этой скорости уже происходит небольшое плавление объекта — и ударили ею в поверхность из олова. При этом исследователи хотели понять, на какой скорости получается эрозия поверхности, а на какой — полностью обратный процесс его укрепления.

Высокоскоростная камера, с которой работали ученые, может записывать видео с частотой до 100 млн кадров в секунду. В ходе эксперимента частица ускорялась лазерным лучом, а второй луч освещал летящие частицы при ударе о поверхность.

MIT использовал данные из этих экспериментов для создания общей модели прогнозирования реакции частиц определенного размера, движущихся с определенной скоростью, на поверхность. Эксперимент проходил пока только с чистым металлом, однако в дальнейшем ученые будут испытывать сплавы и другие материалы. Кроме того, они намерены протестировать удары под разными углами, а не только под прямым.

В дальнейшем результаты исследования позволят создать материал, который можно защитить от любого типа эрозии.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Квантовые инженеры поместили кота Шредингера в компьютерный чип
Наука
Кофе может снизить риск смертности, но только в одном случае
Наука
Этот ядерный двигатель поможет быстрее долететь до Марса: как он работает
Космос
Запуск Falcon 9 завершился успехом: что было на борту миссии
Космос
Прототип Boom Supersonic XB-1 приблизился к звуковому барьеру
Новости
Ученые заглянули внутрь нейтронных звезд, используя квантовую физику
Космос
Квантовые симуляторы: объяснение от ученого
Мнения
Источник в СМИ назвал возможную причину сбоя рунета
Новости
Мошенники начали выдавать себя за начальников в рабочих чатах: как это работает
Новости
Холодные атомы этого металла могут создавать новые состояния материи
Наука
Древние артефакты в Украине раскрыли тайны навигации викингов
Наука
Послушайте, как звучат вспышки на Солнце: данные собрал Solar Orbiter  
Космос
Тяжелый беспилотник на водородных топливных ячейках впервые испытали в Китае
Новости
Ученые создали катализатор, который нарушает законы физики
Наука
Физики обнаружили необычные магнитные свойства в трехслойном графене
Наука
Биоинженеры создали ДНК-робота, который может менять форму искусственной клетки
Наука
«Горы» на нейтронных звездах могут вызывать рябь в пространстве-времени
Космос
На телах древних мумий из Перу нашли сложные узоры татуировок
Наука
У черной дыры прячется белый карлик, движущийся с половиной скорости света
Космос
Стартап из России разрабатывает нанопротез для восстановления поврежденных нервов
Наука