Scoperta incredibile: i metalli possono autocurarsi Le crepe microscopiche scompaiono negli esperimenti, suggerendo la possibilità di macchine autorigeneranti
Immagina di vivere in un mondo in cui motori, ponti e aeroplani possono autocurarsi, invertendo i danni causati dall’usura e diventando così più sicuri e duraturi. Gli scienziati dei Sandia National Laboratories e della Texas A&M University stanno cercando di rendere questo scenario futuristico una realtà. Per la prima volta, hanno osservato dei pezzi di metallo che si rompono e poi si ricompongono da soli senza alcuna interferenza umana, sfidando nel processo alcune teorie scientifiche di base. Questo fenomeno appena scoperto, se sfruttato, potrebbe portare a una rivoluzione ingegneristica.
Queste sorprendenti scoperte, descritte in un articolo pubblicato sulla rivista Nature, potrebbero cambiare il modo in cui pensiamo ai metalli. “Quello che abbiamo confermato è che i metalli hanno la loro capacità intrinseca e naturale di guarire se stessi, almeno nel caso di danni da fatica su scala nanometrica”, ha affermato Brad Boyce, uno scienziato dei materiali di Sandia.
Il danno da fatica è una delle principali cause di guasto delle macchine. Il movimento o lo stress ripetuto possono provocare la formazione di crepe microscopiche che, col tempo, diventano sempre più grandi fino a quando l’intera struttura si rompe. Il fenomeno osservato dal team di ricerca, invece, vede queste crepe scomparire.
Sebbene la creazione di materiali autorigeneranti, come certe plastiche, non sia una novità, l’idea di un metallo autorigenerante era rimasta finora confinata nell’ambito della fantascienza. “Ci si aspettava solo che le crepe nei metalli diventassero più grandi, non più piccole”, ha detto Boyce.
Questa scoperta senza precedenti è stata confermata da Michael Demkowicz, che nel 2013 aveva pubblicato una nuova teoria secondo cui, in determinate condizioni, il metallo dovrebbe essere in grado di saldare crepe chiuse formate dall’usura.
Nonostante rimangano molte incognite sul processo di autocurazione, come la sua applicabilità in un ambiente di produzione, questa scoperta rappresenta un grande passo avanti nel campo della scienza dei materiali. “La mia speranza è che questa scoperta incoraggi i ricercatori di materiali a considerare che, nelle giuste circostanze, i materiali possono fare cose che non ci saremmo mai aspettati”, ha detto Demkowicz.
I Sandia National Laboratories, gestiti da National Technology and Engineering Solutions di Sandia LLC, hanno una vasta gamma di responsabilità nel campo della ricerca e dello sviluppo, che spaziano dalla deterrenza nucleare alla sicurezza globale, alla difesa, alle tecnologie energetiche e alla competitività economica.