नई तकनीक धातुओं को मानव हड्डियों की तरह "पुनर्जीवित" करने की अनुमति देती है

अमेरिका के पेन्सिलवेनिया विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं ने एक नई तकनीक विकसित की है जो झरझरा धातुओं जैसे कि धातुयुक्त फोम की अनुमति देती है, जिसकी आंतरिक संरचना इंसानों की हड्डियों से मिलती-जुलती है, जो वेल्डिंग या ब्लोकेर की आवश्यकता के बिना "पुनर्जन्म" करती है। । यह इंजीनियरिंग, विशेष रूप से यांत्रिकी के लिए एक बड़ी सफलता हो सकती है, और यह स्व-चिकित्सा संपत्ति का उल्लेख करने के लिए विभिन्न धातु भागों और वस्तुओं, जैसे कि रोबोटिक हथियार, मोटर वाहन भागों और बेस घटकों और अंतरिक्ष स्टेशनों की मरम्मत में बहुत उपयोगी हो सकती है। कुछ संभावित उपयोग।

बाइपास की सीमाएं

आजकल, जब एक धातु का हिस्सा टूट जाता है, तो उपलब्ध विकल्प क्षतिग्रस्त क्षेत्रों में गर्मी लागू करने के लिए होता है, आमतौर पर वेल्ड और टॉर्च के उपयोग के माध्यम से जो घटकों को तापमान के रूप में 3, 000 डिग्री सेल्सियस तक ऊंचा कर देते हैं। समस्या यह है कि ऐसी परिस्थितियां हैं जहां इस अभ्यास की सिफारिश नहीं की जाती है, जैसे कि, उदाहरण के लिए, धातु फोम, एक हल्के, सुपर-प्रतिरोधी सामग्री वर्ग जो धातुओं के भौतिक, रासायनिक और यांत्रिक गुणों को जोड़ती है, संरचनात्मक लाभ फोम। देखें:

(स्रोत: विकिमीडिया कॉमन्स / स्टीफुन / प्रजनन)

जैसा कि आपने देखा होगा, इन फोमों की आंतरिक संरचना छोटे वायु जेबों से बनी होती है और यह सामग्री गैर-ज्वलनशील और उच्च तापमान के लिए प्रतिरोधी होने के अलावा, प्रभावों और कंपन को अवशोषित करने में बेहद प्रभावी है, विद्युत चुम्बकीय सुरक्षा प्रदान करती है और महान ध्वनिक इन्सुलेशन। यह उसे एयरोस्पेस, नौसेना, ऑटो, रेल, चिकित्सा, निर्माण और अन्य उद्योगों का प्रिय बनाता है। हालांकि, अगर क्षतिग्रस्त और मरम्मत की आवश्यकता होती है, तो गर्मी पिघलने से इसकी छिद्र से समझौता हो सकता है और इसकी कार्यक्षमता ख़राब हो सकती है।

इसलिए इस कठिनाई को दरकिनार करने के लिए, शोधकर्ताओं ने उन सामग्रियों पर आकर्षित किया जो स्व-पुनर्जीवित कर सकती हैं - जैसे कि लचीले प्लास्टिक और पॉलिमर से बने, जो टूटने पर, आंतरिक संरचना से बहने वाले पदार्थों को छोड़ सकते हैं और क्षतिग्रस्त वस्तु को "मोड़" सकते हैं, यहां तक ​​कि कमरे के तापमान पर भी।

अस्थि धातु

जो टीम विकसित हुई वह धातु फोम के लिए पैरलिन डी नामक एक अक्रिय और निंदनीय पदार्थ की एक परत को लागू करने की एक तकनीक थी - एक लचीला बहुलक, जो प्रतिरोधी होने पर, धातु के नीचे की तुलना में अधिक आसानी से टूट जाता है। । लेकिन ठंडी बात यह है कि शोधकर्ताओं ने पैरलिन का इस्तेमाल एक तरह के 'डैमेज फ़्लैग' के रूप में किया था, इसलिए जब यह परत क्षतिग्रस्त हो जाती है और धातु की सतह उजागर हो जाती है, तो केवल गैल्वनाइजिंग के माध्यम से क्षतिग्रस्त फोम साइटों की मरम्मत करना संभव है।

(स्रोत: भौतिक संगठन / पेंसिल्वेनिया विश्वविद्यालय / प्रजनन)

यह, वैसे, एक विद्युत रासायनिक प्रक्रिया है जिसमें एक धातु को दूसरे के साथ लेपित किया जा सकता है - जैसा कि मामला है जब गहने का एक टुकड़ा सोना चढ़ाया जाता है, उदाहरण के लिए। इसके लिए, कवर की जाने वाली वस्तु को कमरे के तापमान पर एक इलेक्ट्रोलाइट तरल में डुबोया जाना चाहिए और एक विद्युत प्रवाह लागू किया जाता है जो धातु के आयनों को आसानी से प्रवाह करने और टुकड़े पर बसने के लिए "कवर" बनाते हैं। "।

(स्रोत: भौतिक संगठन / पेंसिल्वेनिया विश्वविद्यालय / प्रजनन)

वैज्ञानिकों द्वारा विकसित तकनीक में, फोम को गैल्वनीकरण के लिए स्नान में डुबोया जाता है, और आयन केवल उन क्षेत्रों में जमा होते हैं जहां Parylene अब मौजूद नहीं है - और जो कुछ नुकसान का संकेत देता है - टूटी हुई संरचना को फिर से आकार देना फ्रैक्चर पीड़ित होने के बाद यह हड्डियां फिर से बन जाती हैं। शोधकर्ताओं ने निकल फोम पर 3 अलग-अलग प्रकार के नुकसान (फटा, टूटा और पूरी तरह से सेम्पल किए गए नमूने) पर परीक्षण किए हैं और सभी "पैच" के साथ सफल हुए हैं, लेकिन इस प्रक्रिया को और अधिक व्यापक बनाने के लिए प्रयोगों और अध्ययनों का विस्तार करना है। ।

नई तकनीक TecMundo के माध्यम से मानव हड्डियों की तरह "पुनर्जीवित" करने की अनुमति देता है