Materiais de autocura são capazes de reparar defeitos autonomamente, como arranhões, rachaduras ou amassados, e retomar sua forma original. Para este propósito, devem ser compostos por diversos componentes cujas propriedades combinadas resultem nas características desejadas. Cientistas do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe (KIT) e do Instituto de Tecnologia de Israel - Technion descobriram agora que também pequenas partículas de ouro puro têm capacidades surpreendentes de autocura.

Emprestar memória de forma para materiais é muito complexo, esforço meticuloso. Em metais puros, capacidades de autocura que reparam defeitos causados ​​mecanicamente até agora têm sido consideradas impossíveis. Contudo, eles agora foram observados por cientistas em ouro puro. Isso é relatado no Ciência Avançada Diário.

“A busca por materiais desse tipo até agora tem se concentrado em polímeros compostos de muitos componentes e estruturas complicadas, "diz Christian Brandl, do Instituto de Materiais Aplicados - Materiais e Biomecânica (IAM-WBM). Seus poderes de autocura foram todos baseados na transformação coletiva das fases de um ou mais materiais que os compõem. Isso é causado, por exemplo, por aquecimento, derretimento ou precipitação, o que pode alterar as propriedades dos materiais. Em ligas metálicas, o efeito de memória de forma é baseado no fenômeno de que eles podem existir em duas estruturas cristalinas diferentes em função de uma temperatura específica. Quando isso for alterado, os metais "lembram" a forma anterior que tinham naquela respectiva temperatura. Contudo, este efeito de autocura nunca é completo em compósitos ou ligas.

A autocura ou a memória de forma em metais puros eram totalmente desconhecidas antes. Este efeito é precisamente o que um grupo de cientistas em torno do Dr. Christian Brandl (KIT) e Eugen Rabkin do Technion - Instituto de Tecnologia de Israel agora observou nas partículas de ouro. Essas partículas multiformes retomaram suas formas originais individuais quase completamente. Não houve deformação de qualquer tipo. "O fascinante sobre isso é que as formas das partículas restauradas não correspondiam àquelas com a menor energia de superfície, como seria de esperar, "diz Brandl.

Os cientistas produziram defeitos mecânicos nas partículas, primeiro em simulações por computadores de alta potência e, em seguida, na realidade, com a ponta de medição de um microscópio de força de varredura. Eles descobriram que as temperaturas do ar de recozimento muito abaixo da temperatura de derretimento do ouro faziam com que os átomos de ouro se movessem ao longo de degraus superficiais de volta para os amassados, reabastecê-los quase completamente. Essas etapas de superfície ocorrem em muitos metais deformados. Consequentemente, Brandl espera também que outros metais tenham as propriedades de autocura observadas aqui. Os cientistas acreditam que suas descobertas permitirão que componentes robustos para estruturas menores que um milésimo de milímetro sejam projetados.