मिट्टी के बर्तनों के लोडिंग के तहत दरारें बनाकर स्व-उपचार

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मिट्टी के बर्तनों के लोडिंग के तहत दरारें बनाकर स्व-उपचार

मिट्टी के बर्तन गर्मी और चरम स्थितियों के लिए प्रतिरोधी हैं, लेकिन वे भंगुर और आसानी से टूट जाते हैं। हाल ही में, एक प्रकाशित अध्ययन में वैज्ञानिक प्रगति,टेक्सास विश्वविद्यालय ए एंड एम के शोधकर्ताओं ने मैक्स चरणों नामक मिट्टी के बर्तनों के भीतर एक स्व-उपचार तंत्र की खोज की है। जब इन इंजीनियरिंग मिट्टी के बर्तनों को लोड किया जाता है तो प्राकृतिक बग या किंग-बैंड बनते हैं जो न केवल प्रभावी रूप से दरारों को बढ़ने से रोकते हैं, बल्कि उन्हें कवर और ठीक भी कर सकते हैं, इस प्रकार विनाशकारी विफलता को रोक सकते हैं।

“मैक्स चरणों के बारे में सबसे रोमांचक बात यह है कि वे लोड के तहत किंग-बैंड बनाते हैं, जो कमरे के तापमान पर दरारें ठीक करते हैं और विभिन्न प्रकार के उन्नत कॉन्फ़िगरेशन अनुप्रयोगों के अनुकूल होते हैं,” डॉ अंकित श्रीवास्तव ने कहा। सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग विभाग, और अनुसंधान में एसोसिएट प्रोफेसर। “अब तक, मिट्टी के बर्तनों में दरारें केवल उच्च तापमान पर ऑक्सीकरण द्वारा प्राप्त की गई हैं, यही कारण है कि किंग-बैंड गठन द्वारा कमरे के तापमान पर दरारें स्वयं-उपचार उल्लेखनीय हैं।”

MAX चरणों का यह उल्लेखनीय व्यवहार उनकी परमाणु परत संरचनाओं में देखा जा सकता है।

“एक साधारण रोटी की कल्पना करो, यह वही है, इसलिए यदि मैं इसे काटता हूं, तो प्रत्येक टुकड़ा समान होगा – विचार पारंपरिक मिट्टी के बर्तनों के समान है,” सामग्री विज्ञान और इंजीनियरिंग के डॉ प्रोफेसर ने कहा। अध्ययन में शामिल लेखक भी। “लेकिन मैक्स ग्रिड पीनट बटर सैंडविच की तरह दो रोटियों के बीच पीनट बटर के साथ स्टैक्ड होते हैं।”

शोधकर्ताओं ने पता लगाया कि क्या MAX चरणों की यह अनूठी परत संरचना उन्हें पारंपरिक मिट्टी के बर्तनों से अलग करती है। अपने प्रयोगों के लिए, उन्होंने क्रोमियम एल्यूमीनियम कार्बाइड MAX चरण के एकल क्रिस्टल नमूनों का उपयोग किया। .

जब शोधकर्ताओं ने डीकंपोज़िंग सैंपल को इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप में लोड किया, तो उन्होंने देखा कि इसमें प्राकृतिक चट्टानों के समान दोष थे। सबसे दिलचस्प बात यह है कि उन्होंने पाया कि किंग-बैंड्स के अंदर की सामग्री लोडिंग के दौरान घूमती है, जो न केवल दरारों के प्रसार के खिलाफ एक बाधा के रूप में कार्य करती है, बल्कि अंततः बंद हो जाती है और दरारें ठीक कर देती है। नतीजतन, मॉडल अब भयावह विफलता की चपेट में नहीं है।

भौतिक विज्ञान और इंजीनियरिंग के क्षेत्र में डॉक्टरेट के छात्र हेमंत राठौड़ ने कहा, “क्या वास्तव में रोमांचक है कि यह घुमा या स्वयं-उपचार तंत्र नव निर्मित दरारों को बंद करके पुनरावृत्ति कर सकता है, इस प्रकार सामग्री विफलता में देरी हो सकती है।” अध्ययन में अग्रणी लेखक।

सामग्री जो गर्मी और चरम स्थितियों का सामना कर सकती है, जैसे कि मैक्स चरण, और स्वयं-उपचार दरारें जो सेवा के दौरान बन सकती हैं, वर्तमान और अगली पीढ़ी की प्रौद्योगिकियों में सुधार कर सकती हैं, उदाहरण के लिए, कुशल जेट इंजन, हाइपरसोनिक विमान और सुरक्षित परमाणु रिएक्टर। शोधकर्ताओं ने वर्तमान अध्ययन में यह भी नोट किया कि किंग-बैंड प्रेरित फ्रैक्चर की स्व-उपचार अक्सर MAX चरणों के लिए अद्वितीय नहीं होती है और समान परमाणु परत संरचनाओं के साथ अन्य सामग्रियों तक विस्तारित हो सकती है।

नेशनल साइंस फाउंडेशन के इंजीनियरिंग निदेशालय के एक परियोजना निदेशक सिद्दीकी किदवई ने कहा: “यह अध्ययन वैज्ञानिक प्रक्रिया की असंगति को प्रदर्शित करता है।”

यह काम राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन द्वारा वित्त पोषित है।

कहानी स्रोत:

अवयव प्रदान की टेक्सास विश्वविद्यालय ए एंड एम. धर्मेश पटेल द्वारा मूल। नोट: सामग्री को शैली और लंबाई के लिए संपादित किया जा सकता है।

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Source by www.sciencedaily.com

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