På trods af at formhukommelsesmaterialer har et meget godt potentiale til brug i en lang række anvendelser, har mange af dem en funktion: For at ændre deres form kræver de varme. Dette kan igen være et problem for deres anvendelse i temperaturfølsomme miljøer, såsom den menneskelige krop. Den nye udvikling af schweiziske forskere har imidlertid ikke denne ulempe, da i stedet for varme bruger materialet med formhukommelse oprettet af dem en magnetisk følsom væske. Udviklingen rapporteres i avanceret materialemagasin.
Hvordan fungerer formhukommelsesmateriale?
Materialet er udviklet af videnskabsmænd fra schweiziske Paul Scherrer-instituttet og den schweiziske højere tekniske skole i Zürich og er baseret på en silikoneholdig polymer med dråber af en særlig væske indkapslet inde. Denne "magnetorheologiske væske" består til gengæld af vand, glycerin og små partikler af carbonyljern. Væskens sammensætning svarer til mælk, hvor fedtpartikler dispergeres (opløses) i en vandig opløsning.
I sin normale tilstand forbliver materialets struktur blød og fleksibel. Men man skal kun have indflydelse på det med et magnetfelt, og dråberne af væsken indeholdt i det forlænges, og jernpartiklerne deri stiller op langs kilden til magnetfeltet. Takket være disse to faktorer observeres en 30 gange stigning i materialestivhed.
I praksis betyder det, at hvis du indstiller en initial form for et materiale og derefter handler på det med et magnetfelt, så størkner og bevarer det denne form, indtil effekten af magnetfeltet stopper. Når dette sker, vender materialet tilbage til sin oprindelige form og bliver blødt.
I tidligere undersøgelser har forskere allerede skabt magnetisk aktiverede hukommelsesmaterialer, der består af polymerer, der indeholder metalpartikler. Ifølge de schweiziske videnskabsmænd tillader det særlige ved deres magnetorheologiske væske, at deres polymer bliver mere stiv.
Salgsfremmende video:
Forskere udtaler flere potentielle brugssager til deres nye materiale. F.eks. Kan det bruges til at fremstille medicinske katetre, der er i stand til at ændre deres stivhed, når de sikkert er indsat i blodkarene. Det kan bruges til at oprette selvhelende dæk til jordbaseret forskningsrumfartøj eller til at blive brugt til produktion af robotikkomponenter, der kan bevæge sig uden behov for motorer.
Nikolay Khizhnyak