Tài liệu: Thế nào là vật liệu trí năng?

Tài liệu
Thế nào là vật liệu trí năng?

Nội dung

THẾ NÀO LÀ VẬT LIỆU TRÍ NĂNG?

 

Rất nhiều sinh vật trong giới tự nhiên đều có khả năng tự hồi phục. Ví dụ, lớp da người sau khi bị rách chảy máu, hay xương bị gãy, sau một thời gian, đều có thể dần dần liền lại, các loại động vật và thực vật khác cũng đều có khả năng tự hồi phục, ví dụ như giun đất, thằn lằn móng chân ngắn, hải sâm. Thế nhưng, cốt thép, xi măng, nhựa và một số vật liệu vô sinh, vì không tồn tại ''cảm giác'' và ''tri giác'', cho nên không thể có khả năng tự hồi phục. Vì các vật liệu sau khi bị vỡ hỏng mà dẫn tới nhiều sự cố, tạo nên rất nhiều tổn thất lớn cho người cũng như tổn thất về tài sản. Do vậy, các nhà khoa học đã nghĩ rằng, khi chế tạo máy bay, thuyền, tàu hay xây dựng các cây cầu, những cao ốc... có thể làm cho các vật liệu cũng có ''cảm giác'', có ''phản ứng'' hay không? Trong một số vật liệu nào đó có thể thêm một chút thành phần đặc biệt, làm cho cây cầu trước khi nảy sinh sự cố có thể phát ra ám hiệu cảnh báo, hay làm cho tàu thuyền trước khi bị rạn nứt có thể tự động hồi phục sửa chữa lại hay không?

Vào những năm 90 của thế kỷ 20, các nhà khoa học đã nghiên cứu chế tạo ra một số loại vật liệu trí năng. Những loại nguyên liệu này có khả năng ''phát hiện trục trặc'' và ''tự hồi phục''.

Vật liệu trí năng hay còn gọi là vật liệu nhạy bén, nó là sự kết hợp của các máy truyền cảm hay linh kiện mẫn cảm kỹ thuật cao với các vật liệu truyền thống, làm cho những vật liệu vô tri có khả năng ''cảm giác'' và ''hồi phục''. Ví dụ, bó các xenlulô có tính dẫn điện cao và sợi thủy tinh lại với nhau, tạo thành vật liệu trí năng. Khi vặn cong, dưới tác dụng của ngoại lực tương đối mạnh, trong đó xenlulô cacbon vì tương đối giòn nên bị gãy một phần hoặc gãy toàn bộ trước, từ đó làm cho điện trở của nguyên liệu phát sinh sự biến đổi tương ứng. Căn cứ vào đó có thể dự đoán ra mức độ chịu tổn thất của nguyên liệu này. Ví dụ tiếp, trong nguyên liệu trộn bê tông, trước tiên vùi vào đó một lượng lớn sợi rỗng của chất đắp các vết rạn nứt, khi bê tông chịu ép và nứt, nhũng sợi rỗng này cũng mở ra một lỗ, từ đó phóng thích ra chất tu bổ, hàn nối lại các vết nứt.

Hiện nay, các nhà khoa học đã có thể chôn vào trong nguyên liệu các máy truyền tín hiệu cực nhỏ và máy tính vi điện tử, khi trong nguyên liệu xuất hiện vấn đề gì đó, sau khi máy tính nhận được tín hiệu của các vật liệu trí năng này lập tức phát ra lệnh, làm cho một số kim loại nhớ và các vật chất keo dính xuất hiện biến đổi, phát huy tác dụng cố định hóa.

Vật liệu trí năng cho dù đã thu được một số thành công, nhưng đây mới chỉ là bước đầu. Các nhà khoa học vẫn không ngừng nghiên cứu một số hiện tượng sự sống, hy vọng có thể tìm ra trong đó các căn cứ và đầu mối của vật liệu trí năng một cách tốt hơn nữa.




Nguồn: bachkhoatrithuc.vn/encyclopedia/209-26-633366155823871250/Hoa-hoc/The-nao-la-vat-lieu-tri-nang.htm


Chưa có phản hồi
Bạn vui lòng Đăng nhập để bình luận