Yumuşaklığı Değişebilen Meta-Malzeme Üretildi

Bir malzeme üretildikten sonra, genellikle sertliğinde değişiklik yapılamaz. Ancak Michigan Üniversitesi’nden bir grup araştırmacı, malzemenin kendisine hasar vermeden sert ve yumuşak hâller ara..
Görsel Telif:

Bir malzeme üretildikten sonra, genellikle sertliğinde değişiklik yapılamaz. Ancak Michigan Üniversitesi’nden bir grup araştırmacı, malzemenin kendisine hasar vermeden sert ve yumuşak hâller arasında geçiş yapılmasına olanak tanıyan yeni bir meta-malzeme üretim yolu geliştirdi.

Meta-malzemeler, yapıldıkları maddenin (malzemenin) özelliklerini değil de, yapılış şekillerinden kaynaklanan kimi özellikleri taşıyan, insan yapımı malzemelerdir. Meta-malzeme teknolojileri sayesinde, bilimciler bir meta-malzemenin yapısını kontrol ederek, malzemenin belirli özellikleri sergilemesini sağlayabilir.

Michigan ekibinin gerçekleştirdiği çalışmada, yüzeyinin sertliği kolayca manipüle edilebilen bir meta-malzeme üretmenin yolu keşfedildi. Nature Communications dergisinde yayımlanan bir makalede, çelik sertliğinden lastik yumuşaklığına getirilebilen ve yeniden eski durumuna döndürülebilen meta-malzemenin nasıl üretilebileceği ayrıntılı olarak açıklandı.

Bu özellikler “topolojik korumalı” oldukları için, yani yapının bütününden gelen malzeme özellikleri olduklarından, sert ve yumuşak durumlar arası malzeme değişimleri hızla gerçekleştirilip, kolayca sürdürülebiliyor. “Bu meta-malzemenin yeni tarafı şu ki, yüzeyi sertleşip yumuşayabiliyor. Genellikle, bildik malzemelerin sertliğini değiştirmek çok güçtür. Malzeme üretildikten sonra ya serttir, ya da yumuşak,” diyor ekipten Xiaoming Mao.

Örneğin diş dolgusu bir kez yapıldıktan sonra sert şekilde kalır ve sökülmesi gerektiğinde işler oldukça zorlaşır. Bir gitar teli, telin kendisine germe uygulamadan gerilemez. Mao, meta-malzemenin ucuna temas eden bir nesnenin, malzeme yapısının geometrisini değiştirdiğini ve dolayısıyla malzemenin o uçtaki germeye verdiği tepkiyi değiştirdiğini belirtiyor. Fakat meta-malzemenin topolojik koruması, meta-malzemenin içinin hasarsız kalmasını sağlıyor.

Bu tür meta-malzemelerin ileride arabalarda darbe emici olarak işe yarayabileceği ya da roket fırlatma sistemlerinde kullanılabileceği düşünülüyor. Araştırmacılar ayrıca bu malzemenin, kumsal gibi yumuşak yüzeylere göre kendini ayarlayabilen bisiklet lastiği üretiminde de kullanılabileceğini ekliyor.


Kaynak: Phys.org, “New metamaterial can switch from hard to soft—and back again
<https://phys.org/news/2017-01-metamaterial-hard-softand.html>

İlgili Makale: D. Zeb Rocklin et al. Transformable topological mechanical metamaterials, Nature Communications (2017). DOI: 10.1038/ncomms14201


Bu içerik BilimFili.com yazarı tarafından oluşturulmuştur. BilimFili.com`un belirtmiş olduğu “Kullanım İzinleri”ne bağlı kalmak kaydıyla kullanabilirsiniz.

Etiket
  • Projelerimizde bize destek olmak ister misiniz?
  • Dilediğiniz miktarda aylık veya tek seferlik bağış yapabilirsiniz.
  • Destek Ol
Yorum Yap (0 )

Yorum yapabilmek için giriş yapmalısınız.

Bunlar da ilginizi çekebilir

Bağış Yap, Destek Ol!
Projelerimizde bize destek olmak isterseniz,
Patreon üzerinden
bütçenizi zorlamayacak şekilde aylık veya tek seferlik bağışta bulunabilirsiniz.
E-Bülten Üyeliği
Duyurulardan e-posta ile
haberdar olmak istiyorum.
Reklam Reklam Ver
Arşiv