教育房产时事环球科技商业
投稿投诉
商业财经
热点动态
科技数码
软件应用
国际环球
晨报科学
新闻时事
信息智能
汽车房产
办公手机
教育体育
生活生物

自愈现象使一种奇特的材料在商业上具有价值

  自愈现象可以减少使类晶体不实用的缺陷。密歇根大学领导的一个研究小组的研究结果表明,一类曾经看起来似乎可能彻底改变从太阳能电池到煎锅的一切,但在21世纪初就不再受欢迎的材料,可能可以在商业上复活了。 这项研究发表在《自然-通讯》上,它展示了一种制造比以前大得多的准晶体的方法,而没有困扰过去制造商的缺陷。
  X射线断层成像显示了两个准晶体在冷却过程中开始融为一体的侧面图。
  密歇根大学材料科学与工程和化学工程助理教授、论文通讯作者Ashwin Shahani说:"工业界放弃准晶体的一个原因是它们充满了缺陷,但我们希望将准晶体重新带入主流。而这项工作暗示,它可以做到。"
  准晶体具有有序的结构,但没有普通晶体的重复模式,可以被制造出一系列诱人的特性。它们可以是超硬的或超滑的。它们可以以不寻常的方式吸收热量和光线,并表现出奇特的电学特性,以及其他一系列的可能性。但是,最初将这种材料商业化的制造商很快就发现了一个问题--晶体之间的微小裂缝,即所谓的晶界,会招致腐蚀,使类晶体容易失效。从那时起,准晶体的商业开发大多被搁置了。
  但是Shahani团队的新发现表明,在某些条件下,小的准晶体可以碰撞并融合在一起,形成一个单一的大晶体,且没有在小晶体组中发现的晶界缺陷。在一个旨在观察该材料的形成的实验中,这一现象让人感到惊讶。
  他说:"看起来晶体在碰撞后正在自我愈合,将一种类型的缺陷转化为另一种类型,最终完全消失,鉴于准晶体缺乏周期性,这很不寻常。"
  晶体开始时是像铅笔一样的固体,尺寸只有几分之一毫米,悬浮在铝、钴和镍的熔融混合物中,研究小组可以使用X射线断层扫描技术实时和三维地观察到这些晶体。随着混合物的冷却,这些微小的晶体相互碰撞并融合在一起,最终演变成一个单一的大型准晶体,比组成的准晶体大几倍。
  在阿贡国家实验室观察到这一过程后,该团队通过计算机模拟进行了虚拟复制。通过在略微不同的条件下运行每个模拟,他们能够确定在何种条件下微小的晶体会融合成较大的晶体。例如,他们发现,微小的铅笔状晶体必须在一定的排列范围内相互面对,以便碰撞和凝聚在一起。这些模拟实验是在约翰·沃纳·卡恩杰出大学工程教授、论文通讯作者Sharon Glotzer的实验室进行的。
  Glotzer说:"当实验和模拟都能观察到在相同的长度和时间尺度上发生的相同现象时,这很令人兴奋。模拟可以看到实验不能完全看到的结晶过程的细节,反之亦然,因此,只有在一起,我们才能完全理解正在发生的事情。"
  虽然该技术的商业化可能还需要几年时间,但模拟数据最终可能被证明对开发一个有效地生产大型准晶体的生产规模的过程很有用。Shahani团队预计将使用烧结技术,这是一个众所周知的工业过程,材料通过热量和压力融合在一起。但这是一个遥远的目标,但Shahani说新的研究开辟了一条新的研究途径,有朝一日可以实现这一目标。
  目前,Shahani和Glotzer正在一起工作,以了解更多关于准晶体缺陷的信息,包括它们如何形成、移动和演变。
  【来源:cnBeta.COM】

太阳耀斑大爆发可能在本周引发明亮的极光据外媒CNET报道,本周太阳将释放一系列的太阳耀斑和日冕物质抛射。据SpaceWeather。com的天文学家TonyPhillips说,一个名为AR2824的太阳黑子在5月22日地球姊妹星!金星发现疑似生命迹象6月3日消息,据媒体报道,科学家在金星大气层中侦测到磷化氢,推测可能是地外生命存在的迹象。报道指出,金星在过去可能拥有海洋,但是随着失控的温室效应导致温度上升而全部蒸发掉。水最有可高德地图发布端午出行预测预计假期前一天拥堵今年端午节假期为6月12日(周六)至14日(周一)放假3天,全国高速路网将不实行小客车免费通行。6月3日,高德地图联合全国60多家交通管理部门共同发布2021端午小长假出行预测报告长征五号火箭末级残骸已再入大气层几乎分秒不差据中国载人航天办公室官方官方消息,经监测分析,2021年5月9日10时24分,长征五号B遥二运载火箭末级残骸已再入大气层,落区位于东经72。47deg北纬2。65deg周边海域(印中国成功发射遥感三十号08组卫星划时代的第400次5月7日2时11分,西昌卫星发射中心西昌发射场3号工位,长征二号丙运载火箭成功执行ldquo一箭四星rdquo任务,将遥感三十号08组三颗卫星天启星座12星送入预定轨道。这是长征系中国空间站正式启动!天和号核心舱发射成功日前,在海南文昌发射场,ldquo天和核心舱rdquo长征五号B遥二运载火箭发射升空,随后顺利入轨,发射成功!自此,中国空间站建设正式开始!中国空间站预计在2022年前后建成,轨道ArtemisI月球任务进入火箭发射准备阶段据外媒报道,ArtemisI绕月飞行任务的碎片正在堆砌。巨大的空间发射系统(SLS)火箭将展开猎户座(Orion)飞船的首次无人测试飞行,其由EuropeanServiceModuNASA太阳轨道飞行器首次捕捉到日冕物质抛射画面据外媒BGR报道,太阳对地球生命是至关重要的,美国宇航局(NASA)的科学家们想要了解有关它的一切,这是很有意义的。为此,NASA已经派出多个任务,在不被彻底摧毁的情况下尽可能地接NASA宣布金星探测计划十年内发射两颗探测器当地时间6月2日,美国宇航局(NASA)宣布,计划在2028年2030年间执行两项探索金星的计划。据媒体报道,每项计划将得到约5亿美元经费,以研究金星的大气和地质特征,以及为何与地SpaceX成功发射新一批星链互联网卫星达1600多颗5月10日消息,据国外媒体报道,美国东部时间周日凌晨,美国太空探索技术公司SpaceX成功发射新一批60颗星链互联网卫星。据悉,SpaceX的ldquo猎鹰9号rdquo火箭于美国实现了!第一枚十手猎鹰9火箭发射成功回收北京时间5月9日14点42分,在美国佛罗里达卡纳维拉尔角发射场,一枚猎鹰9火箭将第27批60颗星链卫星送入太空,总数已达1625颗。这枚猎鹰9火箭编号B1051。10,这是它第十次
NASA公布X59静音超声技术飞机的测试室据外媒报道,对于美国宇航局(NASA)的静音超声速飞行团队来说,安全是最重要的,他们正在为X59静音超声速技术(QueSST)飞机的未来飞行测试做准备,并取得了巨大的进展。为了给飞英国政府制定目标在2050年前实现国内交通的去碳化据外媒CNET报道,英国的目标是大幅减少其运输部门产生的排放,并且它有一个计划来实现这一目标。英国交通部于周三宣布了一项提案,ldquo提供了一个世界领先的lsquogreenpr新AI工具可用来测量心脏周围脂肪并计算糖尿病风险据外媒报道,长期以来,尤其是心脏周围的脂肪堆积跟心血管和代谢疾病有关,但直到现在还没有一种简单的方法来衡量这一点。日前,一种新的人工智能(AI)工具已经被开发出来,它可以从常规MR突破瓶颈科学家找到用真菌量产皮革的商业化方案人类使用动物的毛皮已延续了数千年,但现代加工技术对环境的影响导致一些人寻求更环保的替代方案。芬兰VTT技术研究重心的科学家,一直在开发由真菌制成的替代皮革,现在他们已经展示了一种在研究发现成人多动症与35种其他疾病中的34种有联系一项追踪约400万名患者的大型研究将成人多动症与其他多种疾病的高风险联系起来,包括神经系统肌肉骨骼呼吸系统胃肠道和代谢疾病。在研究的35种疾病中,只有关节炎没有被发现与之相关。多动天文学家发现一种新的恒星爆炸类型磁旋转超新星一个国际天文学家小组发现了在他们称之为磁旋转超新星的现象中,一个坍塌和快速旋转的恒星被摧毁的第一个证据。这是一种以前不为人知的新型爆炸,据说只在宇宙大爆炸后约10亿年发生。研究人员研究报告大多数美国民众相信地球以外存在智慧生命在五角大楼解密了部分ldquo不明飞行物rdquo目击事件的文档之后,许多人还是对UFO现象感到一头雾水。不过根据皮尤研究中心在6月1424日期间对10417名随机选择的美国成年人木星如何每隔几分钟产生一次壮观的X射线爆发据外媒报道,一个由伦敦大学学院科学家(UCL)共同领导的研究小组已经解开了一个数十年的谜团,即木星如何每隔几分钟产生一次壮观的X射线爆发。X射线是木星极光的一部分当带电粒子与木星的天文学家发现彗星内部存在重金属蒸气由铁镍构成来自比利时的研究小组利用欧洲南方天文台甚大望远镜收集的数据,发现分布在整个太阳系的彗星大气中有不少存在铁和镍。研究人员说,在离太阳很远的彗星中也发现了同样的金属蒸气。另一个来自波兰NASA哈勃望远镜确定了来自深空的无线电信号的位置在过去的十年里,天文学家一直在逐步接近回答一个最令人困惑的问题神秘的高能量的无线电信号的来源是什么,这些信号被地球上的研究人员探测到后,往往又消失得无影无踪。人们提出了各种理论来解维珍银河宣布VSS宇宙飞船本周六试飞维珍银河(VirginGalactic)并未放弃太空旅游业务,今天该公司对外宣布将于本周末开始进行试飞。理查德middot布兰森的太空飞机观光装置的进度一直处于落后状态,不过在最终