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
Solar Orbiter впервые сфотографировал полярную область на Солнце
Космос
Физики смоделировали «создание света из ничего» в вакууме
Наука
«Уэбб» рассмотрел ледяной мир на странной орбите вблизи Солнечной системы
Космос
В Китае человеческие сердца впервые вырастили в эмбрионах свиней
Наука
Астрономы наблюдали рождение гигантского Юпитера в 430 световых годах от Земли
Космос
Toyota откроет первый в мире «город роботов» у подножия горы Фудзи
Новости
Найден способ экспоненциально повысить точность квантовых часов
Наука
Найдено крупнейшее облако заряженных частиц: оно в 20 раз больше Млечного Пути
Космос
Роботов научили определять местоположение людей на слух
Новости
Физики установили новый мировой рекорд точности работы кубита
Наука
Ученые восстановили пути миграции неандертальцев из Европы в Сибирь
Наука
В Китае создали ИИ для проектирования чипов: он справился за несколько дней
Новости
Четыре спутника НАСА наблюдали гигантский выброс плазмы на Солнце
Космос
Математики МГУ описали движение веществ в организме человека
Наука
В Стэнфорде создали вращающееся устройство, которое удаляет тромбы
Наука
В космосе впервые обнаружили гигантскую молекулу с 24 атомами углерода
Космос
Из-за отказа от прививок в России растет заболеваемость корью и коклюшем
Наука
Инженеры создали мягкого робота, который управляется лазерными лучами
Новости
В Apple усомнились в способности существующих моделей ИИ рассуждать
Новости
В IBM назвали сроки создания первого масштабного квантового компьютера
Новости