Tarcie zamienia metal w ciecz. Bezpłatne wiadomości z biblioteki technicznej

NOWOŚCI NAUKI I TECHNOLOGII, NOWOŚĆ W ELEKTRONIKI
Bezpłatna biblioteka techniczna / Kanał wiadomości

Tarcie zamienia metal w ciecz

22.09.2012

Naukowcy z Purdue University nieoczekiwanie odkryli, że podczas procesu tarcia metal nabiera właściwości cieczy. Odkrycie to pozwala na świeże spojrzenie na pozornie od dawna badane procesy tarcia i poprawę parametrów zużycia i wytrzymałości części metalowych.

Badając zachowanie metali, naukowcy zaobserwowali kawałek stali w kształcie klina ślizgający się po płaskiej miedzianej pręcie. Po raz pierwszy naukowcy zastosowali obrazowanie z dużą prędkością w mezoskali - od 100 mikronów do 1 mm. Nagle okazało się, że drobne wybrzuszenia w kawałku stali tworzą struktury przypominające wir, które następnie zamieniają się w drobne pęknięcia. Było to najbardziej widoczne, gdy kawałek stali znajdował się pod ostrym kątem do kawałka miedzi.

Wyniki były nieoczekiwane, ponieważ eksperyment przeprowadzono w temperaturze pokojowej, a w takich warunkach tarcie nie mogło wygenerować wystarczającej ilości ciepła do zmiękczenia metalu. Jednak naukowcy zaobserwowali zjawiska zwykle związane z cieczami, a nie ciałami stałymi.

Wiadomo było, że z powierzchni tarcia usuwano małe kawałki metalu. Powszechnie uważa się, że wymaga to wielu cykli tarcia, ale „płynne” właściwości metali mogą prowadzić do szybkiego powstawania mikropęknięć i znacznie przyspieszać zużycie części. Dlatego przy wytwarzaniu wielu części mechanicznych, od łożysk po tłoki w silnikach, należy uwzględnić to zjawisko.

Naukowcy uważają, że „płynne” właściwości metali są bezpośrednio związane z wielkością ziarna – maleńkich krystalicznych „cegiełek”, z których składa się metal.

<< Powrót: Memrystory - elektronika przyszłości 22.09.2012

>> Naprzód: Naczynia krwionośne są łatwiejsze do wydrukowania 21.09.2012

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Udowodniono istnienie reguły entropii dla splątania kwantowego 09.05.2024

Mechanika kwantowa wciąż zadziwia nas swoimi tajemniczymi zjawiskami i nieoczekiwanymi odkryciami. Niedawno Bartosz Regula z Centrum Obliczeń Kwantowych RIKEN i Ludovico Lamy z Uniwersytetu w Amsterdamie przedstawili nowe odkrycie dotyczące splątania kwantowego i jego związku z entropią. Splątanie kwantowe odgrywa ważną rolę we współczesnej nauce i technologii informacji kwantowej. Jednak złożoność jego struktury utrudnia zrozumienie go i zarządzanie nim. Odkrycie Regulusa i Lamy'ego pokazuje, że splątanie kwantowe podlega zasadzie entropii podobnej do tej obowiązującej w układach klasycznych. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy w dziedzinie informatyki i technologii kwantowej, pogłębiając naszą wiedzę na temat splątania kwantowego i jego powiązania z termodynamiką. Wyniki badań wskazują na możliwość odwracalności transformacji splątania, co mogłoby znacznie uprościć ich zastosowanie w różnych technologiach kwantowych. Otwarcie nowej reguły ... >>

Mini klimatyzator Sony Reon Pocket 5 09.05.2024

Lato to czas relaksu i podróży, jednak często upały potrafią zamienić ten czas w udrękę nie do zniesienia. Poznaj nowość od Sony - miniklimatyzator Reon Pocket 5, który obiecuje zapewnić użytkownikom większy komfort lata. Sony wprowadziło do oferty wyjątkowe urządzenie – miniodżywkę Reon Pocket 5, która zapewnia schłodzenie ciała w upalne dni. Dzięki niemu użytkownicy mogą cieszyć się chłodem w dowolnym miejscu i czasie, po prostu nosząc go na szyi. Ten mini klimatyzator wyposażony jest w automatyczną regulację trybów pracy oraz czujniki temperatury i wilgotności. Dzięki innowacyjnym technologiom Reon Pocket 5 dostosowuje swoje działanie w zależności od aktywności użytkownika i warunków otoczenia. Użytkownicy mogą łatwo regulować temperaturę za pomocą dedykowanej aplikacji mobilnej połączonej przez Bluetooth. Dodatkowo dla wygody dostępne są specjalnie zaprojektowane koszulki i spodenki, do których można doczepić mini klimatyzator. Urządzenie może och ... >>

Energia z kosmosu dla Starship 08.05.2024

Wytwarzanie energii słonecznej w przestrzeni kosmicznej staje się coraz bardziej wykonalne wraz z pojawieniem się nowych technologii i rozwojem programów kosmicznych. Szef startupu Virtus Solis podzielił się swoją wizją wykorzystania statku kosmicznego SpaceX do stworzenia orbitalnych elektrowni zdolnych zasilić Ziemię. Startup Virtus Solis zaprezentował ambitny projekt stworzenia elektrowni orbitalnych przy użyciu statku Starship firmy SpaceX. Pomysł ten mógłby znacząco zmienić dziedzinę produkcji energii słonecznej, czyniąc ją bardziej dostępną i tańszą. Istotą planu startupu jest obniżenie kosztów wystrzeliwania satelitów w przestrzeń kosmiczną za pomocą Starship. Oczekuje się, że ten przełom technologiczny sprawi, że produkcja energii słonecznej w kosmosie stanie się bardziej konkurencyjna w stosunku do tradycyjnych źródeł energii. Virtual Solis planuje budowę dużych paneli fotowoltaicznych na orbicie, wykorzystując Starship do dostarczenia niezbędnego sprzętu. Jednak jedno z kluczowych wyzwań ... >>

Nowa metoda tworzenia potężnych akumulatorów 08.05.2024

Wraz z rozwojem technologii i coraz większym wykorzystaniem elektroniki, kwestia tworzenia wydajnych i bezpiecznych źródeł energii staje się coraz pilniejsza. Naukowcy z Uniwersytetu w Queensland zaprezentowali nowe podejście do tworzenia akumulatorów cynkowych o dużej mocy, które mogą zmienić krajobraz branży energetycznej. Jednym z głównych problemów tradycyjnych akumulatorów wodnych było ich niskie napięcie, co ograniczało ich zastosowanie w nowoczesnych urządzeniach. Ale dzięki nowej metodzie opracowanej przez naukowców udało się pokonać tę wadę. W ramach swoich badań naukowcy zajęli się specjalnym związkiem organicznym – katecholem. Okazało się, że jest to ważny element, który może poprawić stabilność akumulatora i zwiększyć jego wydajność. Takie podejście doprowadziło do znacznego wzrostu napięcia akumulatorów cynkowo-jonowych, czyniąc je bardziej konkurencyjnymi. Zdaniem naukowców takie akumulatory mają kilka zalet. Mają b ... >>

Zawartość alkoholu w ciepłym piwie 07.05.2024

Piwo, jako jeden z najpopularniejszych napojów alkoholowych, ma swój niepowtarzalny smak, który może zmieniać się w zależności od temperatury spożycia. Nowe badanie przeprowadzone przez międzynarodowy zespół naukowców wykazało, że temperatura piwa ma znaczący wpływ na postrzeganie smaku alkoholu. Badanie prowadzone przez naukowca zajmującego się materiałami Lei Jianga wykazało, że w różnych temperaturach cząsteczki etanolu i wody tworzą różnego rodzaju skupiska, co wpływa na postrzeganie smaku alkoholu. W niskich temperaturach tworzą się bardziej piramidalne skupiska, co zmniejsza ostrość smaku „etanolu” i sprawia, że napój ma mniej alkoholowy smak. Wręcz przeciwnie, wraz ze wzrostem temperatury grona stają się bardziej łańcuchowe, co skutkuje wyraźniejszym alkoholowym posmakiem. To wyjaśnia, dlaczego smak niektórych napojów alkoholowych, takich jak baijiu, może zmieniać się w zależności od temperatury. Uzyskane dane otwierają nowe perspektywy dla producentów napojów, ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Kobietom trudniej jest rzucić narkotyki 14.02.2015

Wiadomo, że uzależnienie od narkotyków u kobiet rozwija się szybciej niż u mężczyzn, a prawdopodobieństwo nawrotu po leczeniu farmakologicznym u kobiet jest również wyższe. Neurobiologiczne przyczyny tego stanu rzeczy odkryli naukowcy z Weill Cornell Medical College na Cornell University (USA). Chociaż eksperymenty przeprowadzono na szczurach, istnieją wszelkie powody, by sądzić, że mamy tu do czynienia z dość uniwersalną właściwością układu nerwowego i że uzyskane wyniki mają duże zastosowanie u ludzi.

Uzależnienie od narkotyków u kobiet jest poważniejsze, być może nie tylko ze względu na sposób działania receptorów opioidowych w mózgu.

Rozwój uzależnienia związany jest z pracą skojarzeniową układu nerwowego. Oczywiście zdolność do tworzenia skojarzeń jest bardzo przydatną właściwością, jednak w przypadku substancji odurzających skojarzenia pojawiają się tam, gdzie nie są potrzebne. Okazało się, że u samic szczurów części hipokampu związane z połączeniami skojarzeniowymi działają inaczej niż u samców. (Hipokamp jest jednym z głównych ośrodków pamięci w mózgu i jest rzeczą oczywistą, że myślenie asocjacyjne nie może się bez niego obejść). U kobiet najsilniejszy wpływ na pracę neuronów asocjacyjnych miał żeński hormon płciowy – estrogen. Im więcej było (a poziom estrogenu waha się w trakcie cyklu miesiączkowego), im silniejsze były synapsy między neuronami, tym silniejsze były ze sobą połączone komórki nerwowe i nie było przeszkód w przewodzeniu impulsu nerwowego.

System receptorów opioidowych odgrywał ważną rolę we wzmacnianiu połączeń międzyneuronalnych pod wpływem estrogenów. W artykule w Journal of Neuroscience autorzy piszą, że jeden z nich, receptor mu, utrzymuje podstawową aktywność neuronalną u kobiet, ale nie u mężczyzn. Drugi, zwany receptorem delta, stymuluje długotrwałe wzmocnienie, to znaczy pomaga utrzymać synapsę w dobrym stanie nawet po zaniku pierwotnego bodźca. Pod wpływem estrogenu liczba receptorów delta u kobiet wzrosła trzykrotnie więcej niż u mężczyzn.

Receptory opioidowe działają, gdy trzeba się wyciszyć, złagodzić podniecenie psychiczne i fizjologiczne, zmniejszyć ból, wywołać uczucie euforii. Aby je włączyć, istnieją endogenne opioidy wytwarzane przez sam organizm. Jeśli opioidy zaczną przychodzić z zewnątrz w postaci jakiegoś narkotyku, to w efekcie powstaje silny obwód nerwowy, który zapamięta przyjemne doznania związane z przyjmowaniem substancji. A ponieważ receptory opioidowe wpływają na aktywność szlaków asocjacyjnych, wszystkie rodzaje skojarzeń będą związane z odczuciem narkotycznym. W kobiecym układzie nerwowym wszystkie te połączenia zostaną wzmocnione dzięki estrogenowi.

Uzyskane wyniki mogą być przydatne nie tylko w leczeniu narkomanii. Wiele nowoczesnych leków przeciwbólowych, które działają z układem opioidowym, działa na receptory mu i chociaż takie leki są skuteczne w łagodzeniu bólu, niestety mogą również uzależniać i uzależniać. Autorzy pracy uważają, że możliwe jest stworzenie innych leków przeciwbólowych, które będą miały szczególny wpływ na receptory delta, nie zagrażając pacjentowi uzależnieniem od narkotyków.

Zobacz całość Archiwum wiadomości z nauki i techniki, nowa elektronika

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn