+7 (495) 565-08-68, +7 (495) 565-08-78
+7 (495) 565-08-68, +7 (495) 565-08-78

Ученые сняли на видео, как микрочастицы плавят металл при ударе

Ученые сняли на видео, как микрочастицы плавят металл при ударе

Достаточно простой процесс, происходящий, к примеру, при окраске металла из пульверизатора, когда крошечные частицы вещества на большой скорости врезаются в поверхность металла, до сих пор не был детально описан. Ученые из Массачусетского технологического института впервые записали этот процесс с помощью высокоскоростной камеры. Оказалось, что быстрые микроскопические частицы плавят металл в момент столкновения с ним.

В результате ученым удалось точно описать условия, при которых частица отскакивает от поверхности, прилипает к ней или плавит поверхность. Итоги экспериментов легли в основу общей модели прогнозирования реакции частиц заданного размера, перемещающихся с определенной скоростью. Предыдущие исследования основывались на изучении процесса пост-фактум, по анализу поверхности уже после воздействия частиц. Это не позволяло понять сложную динамику процесса. Благодаря визуализации стало ясно, что при высокой скорости в момент удара происходит плавление как частицы, так и поверхности.

medialibrary8svOQz.png

Фото последствий столкновения 10-нанометровой частицы с поверхностью на скоростях (a) 184, (b) 374, (c) 580, и (d) 1108 м/c. Видно, что частица в (a) отскочила, (b) — прилипла, (c) — частично расплавилась, (d) — расплавилась полностью

«Мы можем распространить результаты на любую ситуацию, где имеет значение эрозия. Конечная цель в том, чтобы разработать единую модель для всех типов металлов и скоростей, с помощью которой можно предсказать, произойдет ли эрозия», — пояснил один из авторов статьи Дэвид Вейссет в разговоре с MIT News.

Это может помочь инженерам проектировать материалы для защиты от эрозии, будь то в космосе или на Земле. Подобные процессы, например, происходят, когда переносимые ветром частицы попадают в лопасти ветряных турбин, когда микрочастицы ударяются в космические аппараты и спутники, когда частицы породы и песка, которые присутствуют в струе нефти или газа, разрушают стенки трубопроводов, и тому подобное.



Металлические лестницы для бассейнов — идеальный вариант для комфортного плавания!



В большинстве случаев такая лестница напоминает стремянку, а металл, из которого она произведена, обрабатывают антикоррозийными средствами.
Плазменная резка для обработки металла



Плазменная резка для обработки металла выполняется при помощи специальной струи, которая способна обеспечить максимальную точность и аккуратность образуемого шва.
Элементы дизайна из металла



Историки не зря говорят, что история современной цивилизации началась с момента, когда люди освоили металл.
Металлические перила



Металлические перила также являются актуальным и популярным элементом, которым снабжаются лестницы, балконы, террасы и другие конструкции.