랜덤 룰렛은 열과 극한 환경에 탄력적이지만 깨지기 쉽고 갈라집니다. 최근에,랜덤 룰렛에서 출판 된 랜덤 룰렛에서과학 발전, Texas A & M University의 연구원들은 Max 단계라고 불리는 세라믹 유형의 자체 치유 메커니즘을 발견했습니다. 그들은이 엔지니어링 된 세라믹이 로딩 중에 자연적인 결함 또는 꼬임 대역을 형성하여 랜덤 룰렛을 효과적으로 멈출 수있을뿐만 아니라 닫고 치유 할 수있어 치명적인 실패를 방지한다는 것을 보여주었습니다..
MAX 단계에서 정말 흥미로운 점은 실온에서도 자체 치유 랜덤 룰렛을 만들 수있어 다양한 고급 구조 응용 분야에 적합하게 만들 수있는 kink 대역을 쉽게 형성한다는 것입니다. "지금까지, 세라믹의 랜덤 룰렛의자가 치유는 산화에 의해 매우 높은 온도에서만 달성되었으므로, kink 밴드 형성에 의해 실온에서 랜덤 룰렛의자가 치유가 놀랍습니다.".
우리는자가 치유 소프트 재료와 폴리머 복합재를 가지고 있었고, 이제는 랜덤 룰렛 가지고 있습니다.
이 최대 단계 의이 놀라운 동작은 원자 적으로 층 구조로 거슬러 올라갈 수 있습니다.
“평범한 빵 덩어리를 상상해보십시오. 균질합니다. 그래서 슬라이스를 슬라이스하면 각 슬라이스는 기존의 랜덤 룰렛과 비슷해 보일 것입니다. "하지만 맥스 단계는 두 조각의 빵 사이에 땅콩 버터를 곁들인 땅콩 버터 샌드위치처럼 겹쳐져 있습니다."
연구원들은이 독특한 층상의 최대 단계 구조가 기존의 랜덤 룰렛과 다르게 만드는지 조사했습니다. 그들의 실험을 위해, 그들은 프랑스 Université Grenoble Alpes의 Thierry Ouisse 박사와 연구의 선임 저자가 합성 한 크롬 알루미늄 탄화물 Max Phase의 단일 결정 샘플을 사용하여 사내 설계된 시험 고정물을 사용하여 전자 현미경 내부에로드했습니다..
연구원들이 하중을 적용하는 동안 전자 현미경에서 변형 샘플을 보았을 때, 그들은 자연 암석으로 형성된 것과 유사한 재료에 형성된 꼬임 대역과 같은 결함이 있음을 관찰했습니다. 더 흥미롭게도, 그들은 꼬임 대역 내의 재료가 하중 중에 회전한다는 것을 발견했으며, 이는 랜덤 룰렛 전파에 대한 장벽을 형성 할뿐만 아니라 결국 랜덤 룰렛을 닫고 치유한다는 것을 발견했습니다. 결과적으로 샘플은 더 이상 치명적인 실패에 취약하지 않았습니다.
“정말 흥미 진진한 점은이 꼬임 또는자가 치유 메커니즘이 새로 형성된 랜덤 룰렛을 반복해서 폐쇄하여 재료의 실패를 지연시킬 수 있다는 것입니다.
최대 단계와 같은 열 및 극한 환경에 탄력성이있는 재료는 서비스 중에 형성 될 수 있고 효율적인 제트 엔진, 과도한 항공편 및 안전한 핵 반응기와 같은 차세대 기술을 발전시킬 수있는자가 치유 랜덤 룰렛도 있습니다. 연구원들은 또한 현재 연구에서 랜덤 룰렛의 랜덤 룰렛을 유발 한자가 치유는 최대 단계에 고유하지 않을 가능성이 높으며 유사한 원자 적으로 층 구조를 가진 다른 재료로 확장 될 수 있다고 언급했다..
“이 연구는 과학 과정의 세렌디 성을 보여줍니다. "우리는자가 치유 소프트 재료와 폴리머 복합재를 가지고 있었고, 이제는 랜덤 룰렛 가지고 있습니다."
이 작업은 National Science Foundation에서 자금을 지원합니다.