عرصه رباتیک متحول شد

مهندسان نوعی ماده جدید حافظه‌دار و منعطف کشف کردند که طبق ادعای آنان می‌تواند در همه‌چیز از موتور جت تا عرصه رباتیک تحول اساسی ایجاد کند.

کد خبر: ۱۰۳۷۰۹۲

شنبه - ۲۳ مهر ۱۴۰۱ / October 15, 2022

به گزارش خبرنگار دانشگاه خبرگزاری دانشجو، به نقل از ایندیپندنت، گروهی از موسسه فناوری ماساچوست (ام‌آی‌تی) «ماده هوشمندی» با استفاده از نوع خاصی از سرامیک ساختند که تحمل طیف وسیعی از دما‌ها و قابلیت بار‌ها و بار‌ها استفاده دارد.

این ماده وقتی با دما، تنش مکانیکی یا میدان الکتریکی یا مغناطیسی تحریک شود، می‌تواند تا ۱۰ درصد تغییر شکل دهد.

تاکنون مواد فلزی منعطف حافظه‌دار ساخته شده بود، اما کاربرد‌های این مواد در دما‌های بالا و در مقیاس‌های ریز همچنان محدود است.

پروفسور کریستوفر شو، از بخش مهندسی و علوم مواد ام‌آی‌تی گفت: «همه مواد منعطف حافظه‌داری که هم‌اکنون در جهان وجود دارد از جنس فلز است.»

«وقتی با تغییر‌های اتمی شکل ماده را عوض کنیم ممکن است آسیب بسیار زیادی به آن وارد شود. اتم‌ها باید دوباره جاگیر شوند و ساختارشان را تغییر دهند. همچنان که اتم‌ها جابه‌جا و دوباره جاگیر می‌شوند، به نوعی ممکن است به راحتی در جای اشتباهی قرار گیرند و با پدید آوردن نقایصی به ماده آسیب وارد کنند که به خستگی و در نهایت فروپاشی‌شان منجر می‌شود.»

محققان برای پدید آوردن این سرامیک منعطف از «همه ابزار‌های پیشرفته علمی» شامل ترمودینامیک رایانشی، فیزیک تغییر فاز، محاسبات کریستالوگرافیکی و فراگیری ماشین استفاده کردند.

هنوز تا دستیابی به کاربرد‌های عملی این ماده راه درازی باقی است، اما این محققان مدعی‌اند این ماده قابلیت عظیمی برای استفاده در ساختن پیستون‌های ریزمقیاس دارد.

پروفسور شو گفت: «ساختن پیستون هیدرولیکی در مقیاس ریز بسیار دشوار است، در مقیاس ریز ساختنش خیلی سخت است.»

«اما این فکر که نسخه حالت جامدی از آن در مقیاس خیلی ریز بسازیم- همیشه حس کرده‌ام کاربرد‌های بسیاری در حرکت ریزمقیاس داشته باشد. از چنین مواد پوشیدنی هوشمند می‌توان در ریزربات‌ها در جا‌های کوچک، شیر‌های حاوی آزمایشگاه تراشه‌ای (لب آن چیپ) و بسیاری از چیز‌های ریزی که نیاز به فعال‌سازی و تحریک دارند استفاده کرد.»

اطلاعات کامل‌تر درباره این ماده جدید روز چهارشنبه در نشریه علمی نیچر منتشر شد.