一块破裂的金属在一项震惊科学家的实验中自我修复

在“这不应该发生！”下提交：科学家观察到金属本身愈合，这是以前从未见过的。如果这个过程能够被完全理解和控制，我们可能处于一个全新的工程时代的开始。

来自桑迪亚国家实验室和德克萨斯A&M大学的一个团队正在使用专门的变速器测试金属的弹性。电子显微镜每秒拉动金属末端 200 次的技术。然后，他们观察到悬浮在真空中的一块40纳米厚的铂金在超小尺度上的自我修复。

由上述应变引起的裂纹称为疲劳损伤：反复的应力和运动，导致微观断裂，最终导致机器或结构断裂。令人惊讶的是，经过大约40分钟的观察，铂金中的裂缝开始融合在一起并自我修复，然后再次向不同的方向开始。

“亲眼目睹这绝对令人惊叹，”说来自桑迪亚国家实验室的材料科学家布拉德博伊斯。“我们当然不是在寻找它。”

“我们已经证实的是，金属具有自己固有的，自然的自我修复能力，至少在纳米级疲劳损伤的情况下。

这些是确切的条件，我们还不知道这是如何发生的，或者我们如何使用它。但是，如果您考虑修复所有东西所需的成本和精力从桥梁从发动机到手机，没有人知道自我修复金属能产生多大的影响。

虽然观察结果是前所未有的，但并非完全出乎意料。2013年，德克萨斯A&M大学材料科学家Michael Demkowicz进行了一项研究。预测这种纳米裂纹愈合可能发生，由金属内部的微小晶体颗粒驱动，基本上改变了它们的边界应对压力.

Demkowicz还参与了这项最新研究，使用更新计算机模型表明他十年前关于金属在纳米尺度上的自我修复行为的理论与这里发生的事情相匹配。

自动修补过程发生在室温下是该研究的另一个有希望的方面。金属通常需要大量热量改变其形式，但实验是在真空中进行的;在典型环境中，常规金属中是否会发生相同的过程还有待观察。

可能的解释涉及一个称为冷焊，在环境温度下，当金属表面足够接近以使它们各自的原子缠绕在一起时，就会发生这种情况。通常，薄薄的空气层或污染物会干扰该过程;在像太空真空这样的环境中，纯金属可以被迫足够接近以粘在一起。

“我希望这一发现将鼓励材料研究人员考虑，在适当的情况下，材料可以做我们从未预料到的事情。说德姆科维奇。

该研究已发表在自然界.

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