p Quando componentes metálicos em aviões, pontes e outras estruturas racham, os resultados costumam ser catastróficos. Mas os pesquisadores da Universidade Johns Hopkins descobriram uma maneira de prever as vulnerabilidades de maneira confiável antes dos testes atuais. p Em um artigo publicado hoje em Ciência , Os pesquisadores da Universidade Johns Hopkins detalham um novo método para testar metais em uma escala microscópica que lhes permite infligir rapidamente cargas repetitivas em materiais enquanto registram como os danos subsequentes evoluem para rachaduras.

p "Agora podemos ter um entendimento mais fundamental sobre o que leva às rachaduras, "El-Awady disse." A implicação prática é que isso nos permitirá entender e prever quando ou como o material irá falhar. "

p Quer seja a batida de veículos em pontes ou mudanças na pressão do ar em aviões, essa mudança contínua chamada "carregamento cíclico" gradualmente induz deslizamentos na estrutura molecular interna dos metais mais duráveis, até que ocorram rachaduras que poderiam ter sido previstas muito antes de seu aparecimento perigoso.

p "A falha por fadiga afeta todos os metais e mitigá-la é de grande importância, "El-Awady disse." É a principal causa de rachaduras em componentes metálicos de aeronaves. "

p É por isso que é prática comum no setor de aviação civil aderir a programações de substituição regulares - e caras - para muitas peças. Mas a vida dessas peças poderia ser determinada com mais precisão por meio de uma melhor compreensão das origens do início do crack. Investigadores franceses solicitaram no mês passado revisões do projeto do Airbus A380 para determinar se eles protegem contra os riscos de fadiga do metal.

p “Com a falta de compreensão dos mecanismos que levam à iniciação do crack, tem sido difícil prever com qualquer precisão razoável a vida útil restante de um material carregado ciclicamente, "El-Awady disse." O componente poderia realmente estar bem e nunca falhar, mas eles o jogam fora de qualquer maneira apenas com base em argumentos estatísticos. Isso é um grande desperdício de dinheiro. "

p A maioria dos testes atuais para entender as origens da iniciação do crack se concentrou nos momentos imediatamente anteriores ou posteriores ao crack para avaliar o que aconteceu na formação do metal. E muitos desses testes usam amostras muito maiores que impedem o rastreamento do início do dano, que é um recurso de escala submicrométrica. O novo método estreita as lentes o mínimo possível e começa quando os metais são expostos pela primeira vez a cargas que levam a danos localizados que podem se tornar rachaduras.