Investigadores do MIT Descobrem por Acidente Mecanismo de Autorreparação de Metal

14 Outubro, 2013.

Mecanismo de Autorreparação de Metal

Uma equipa de investigação do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) descobriu, acidentalmente, um padrão de comportamento de elementos metálicos, que poderá contribuir para o desenvolvimento de estruturas autorreparáveis. Michael Demkowicz e Guoqiang Xu concluíram que sob determinadas condições, a sujeição de um elemento de níquel fissurado a forças de tração resulta, ao contrário do esperado, na diminuição progressiva da largura da fissura até ao total refechamento e fusão das extremidades da mesma.

Os dois investigadores pensaram inicialmente tratar-se de um erro, pois o comportamento registado contrariava, aparentemente, aquilo que a lógica e os princípios de mecânica estrutural previam.

A análise aprofundada, recorrendo a uma bateria de modelos digitais, permitiu compreender melhor o fenómeno e concluir que o comportamento observado poderia ser reproduzido em elementos sujeitos a qualquer tipo de esforço, não só de tração. Além disso, o mesmo comportamento foi verificado em diferentes tipos de ligas metálicas, como o aço.

De acordo com os investigadores, o fenómeno advém da migração dos limites dos elementos cristalinos da microestrutura da maioria dos metais quando sujeitos a esforços. É esta migração que resulta num fenómeno denominado “disclinação” que consiste na formação de campos de esforços, em redor das fissuras, de tal forma intensos que quando as duas extremidades da barra são puxadas, em vez de a fissura evoluir, tende a fechar.

Esta descoberta poderá conduzir ao desenvolvimento de ligas metálicas que induzam este tipo de comportamento de autorreparação, o que significaria uma verdadeira revolução na construção metálica.

Fonte: MIT
Imagens: MIT (adaptada)




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