Los materiales autorreparables son capaces de reparar defectos de forma autónoma, como arañazos, grietas o abolladuras, y retomar su forma original. Para este propósito, deben estar compuestos por varios componentes cuyas propiedades combinadas den como resultado las características deseadas. Los científicos del Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) y el Instituto Tecnológico de Technion - Israel ahora descubrieron que también pequeñas partículas de oro puro tienen sorprendentes capacidades de autocuración.

Prestar memoria de forma a los materiales es una tarea muy compleja, esfuerzo minucioso. En metales puros, Las capacidades de autorreparación que reparan los defectos causados ​​mecánicamente hasta ahora se han considerado imposibles. Sin embargo, ahora han sido observados por científicos en oro puro. Esto se informa en el Ciencia avanzada diario.

"La búsqueda de materiales de este tipo hasta ahora se ha concentrado en polímeros formados por muchos componentes y estructuras complicadas, ", dice Christian Brandl del Instituto de Materiales Aplicados - Materiales y Biomecánica (IAM-WBM). Todos sus poderes de autocuración se basaron en la transformación colectiva de las fases de uno o más materiales que los componen. Esto se debe a que, por ejemplo, por calentamiento, derretimiento o precipitación, lo que puede cambiar las propiedades de los materiales. En aleaciones metálicas, el efecto de memoria de forma se basa en el fenómeno de que pueden existir en dos estructuras cristalinas diferentes en función de una temperatura específica. Cuando esto cambia, los metales "recuerdan" su forma anterior que tenían a esa temperatura respectiva. Sin embargo, este efecto de autocuración nunca es completo en compuestos o aleaciones.

La autocuración o memoria de forma en metales puros era completamente desconocida antes. Este efecto es precisamente lo que un grupo de científicos alrededor del Dr. Christian Brandl (KIT) y Eugen Rabkin del Technion - Instituto de Tecnología de Israel ahora observa en partículas de oro. Estas partículas de múltiples formas retomaron sus formas originales individuales casi por completo. No hubo deformación de ningún tipo. "Lo fascinante de esto es que las formas de partículas restauradas no se correspondían con las de menor energía superficial, como se hubiera esperado, "dice Brandl.

Los científicos habían producido defectos mecánicos en las partículas primero en simulaciones con computadoras de alta potencia y luego, en realidad, con la punta de medición de un microscopio de fuerza de barrido. Descubrieron que el recocido de temperaturas del aire muy por debajo de la temperatura de fusión del oro hacía que los átomos de oro se movieran a lo largo de los escalones de la superficie hacia las abolladuras. rellenándolos casi por completo. Tales pasos superficiales ocurren en muchos metales deformados. Como consecuencia, Brandl también espera que otros metales tengan las propiedades de autocuración que se observan aquí. Los científicos anticipan que sus hallazgos permitirán diseñar componentes robustos para estructuras de menos de una milésima de milímetro.