Учени разгадаха защо се износват остриетата

Учени разгадаха защо се износват остриетата

Физици от Масачузетския технологичен институт (МИТ) намериха обяснение защо меките косми и коси успяват бързо да затъпят дори най-острите ножици и ножове, съобщават световните агенции, като цитират прессъобщение на МИТ и публикация в сп."Сайънс".

"Основната ни задача бе да разберем защо меките коси причиняват бързо износване на твърдите инструменти от стомана. Открихме виновника за този проблем и установихме как да направим стоманените режещи инструменти по-дълготрайни", каза доц. Джем Тасан от МИТ.
През последните години инженери, химици и физици започнаха активно да се интересуват как са устроени различни природни творения, много от които значително превъзхождат създадените от човека материали по различни параметри.
Установено бе например, че паяжината е доста по-устойчива от стоманата и кевлара. Освен това тя има ниска маса и висока устойчивост при разтягане. Тасан и колегите му се натъкват на още едно удивително творение на природата, изучавайки измененията в структурата на стоманените остриета след употребата им по предназначение.
"Ние сме металурзи и искаме да разберем какво управлява деформацията на металите, за да можем да произвеждаме по-устойчиви материали. Интересното в случая е защо при отразвянето на мек човешки косъм твърдото стоманено острие се износва", каза Тасан. Той и колегите му изследвали ножчета за бръснене с помощта на сканиращ електронен микроскоп и сравнили структурата им преди и след работа, като оценили износването и уврежданията. Неочаквано се оказало, че острието почти не се износва при използване, но по ръба на режещата повърхност се появяват пукнатини, които растат с всяко следващо използване.
Затова учените създали специален робот, който държал космите в определена позиция и прекарвал острието по тях. При наблюдение на този процес те открили, че острието се уврежда само в случаите, когато отрязва космите не под прав ъгъл. Тогава натискът върху ръба на острието рязко се увеличавал. Това била и причината за увреждането на повърхността на ножчето по ръбовете, където стоманата е достатъчно нееднородна по състав заради включения въглерод в нея. Ако съставът на материалите в тези участъци е по-еднороден, то и ножовете ще остават по-дълго остри, смятат учените.

Назад

ПО ТЕМАТА

КОМЕНТАРИ

Във връзка с решение на Европейския съд в Люксембург, ви уведомяваме, че авторът на коментара под тази статия носи съдебна отговорност за послания, които са нецензурни, насаждат омраза, призовават към насилие или са клеветнически. При съгласието Ви, ние ще създадем бисквитка на компютърът ви, която ще бъде запазена следващите 7 дни.