Մետաղների պիոներական հետազոտությունները տարբերություն են դնում ձուլման արդյունաբերության մեջ

Ֆլորիդայի տեխնոլոգիական ինստիտուտի պատվավոր պրոֆեսոր Մարտին Գլիկսմանի վերջին հետազոտությունը մետաղների և նյութերի վերաբերյալ ունի ազդեցություն ձուլման արդյունաբերության վրա, բայց նաև խորը անձնական կապ ունի երկու մահացած գործընկերների ոգեշնչման հետ:googletag.cmd.push(function() {googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2'); });
Գլիկսմանի «Մակերևութային ջերմաքիմիական ներուժի մակերևութային լապլացիան. նրա դերը պինդ և հեղուկ փուլերի ռեժիմի ձևավորման մեջ» ուսումնասիրությունը հրապարակված է Springer Nature Microgravity համատեղ ամսագրի նոյեմբերի համարում։Գտածոները կարող են հանգեցնել մետաղական ձուլվածքների ամրացման ավելի լավ ըմբռնմանը, ինչը ճարտարագետներին թույլ կտա ավելի երկարակյաց շարժիչներ և ավելի ամուր ինքնաթիռներ կառուցել և զարգացնել հավելումների արտադրությունը:
«Երբ մտածում եք պողպատի, ալյումինի, պղնձի, բոլոր կարևոր ինժեներական նյութերի, ձուլման, եռակցման և առաջնային մետաղների արտադրության մասին, դրանք բազմամիլիարդանոց արդյունաբերություններ են, որոնք մեծ հասարակական արժեք ունեն», - ասաց Գլիկսմանը:«Դուք կհասկանաք, որ մենք խոսում ենք նյութերի մասին, և նույնիսկ փոքր բարելավումները կարող են արժեքավոր լինել»:
Ինչպես ջուրը սառչելիս բյուրեղներ է ձևավորում, նման բան տեղի է ունենում, երբ հալած մետաղների համաձուլվածքները ամրանում են՝ ձևավորելով ձուլվածքներ:Գլիկսմանի հետազոտությունը ցույց է տալիս, որ մետաղական համաձուլվածքների ամրացման ժամանակ բյուրեղի և հալվածի միջև մակերևութային լարվածությունը, ինչպես նաև բյուրեղի կորության փոփոխությունները, երբ այն աճում է, ջերմային հոսք են առաջացնում նույնիսկ ֆիքսված միջերեսներում:Այս հիմնարար եզրակացությունը սկզբունքորեն տարբերվում է Ստեֆանի կշիռներից, որոնք սովորաբար օգտագործվում են ձուլման տեսության մեջ, որտեղ աճող բյուրեղից արտանետվող ջերմային էներգիան ուղիղ համեմատական ​​է դրա աճի տեմպերին:
Գլիկսմանը նկատեց, որ բյուրեղի կորությունն արտացոլում է նրա քիմիական ներուժը. ուռուցիկ կորությունը մի փոքր իջեցնում է հալման կետը, մինչդեռ գոգավոր կորությունը մի փոքր բարձրացնում է այն:Սա քաջ հայտնի է թերմոդինամիկայի մեջ։Նորությունն ու արդեն ապացուցվածն այն է, որ այս կորության գրադիենտը պնդացման ժամանակ առաջացնում է լրացուցիչ ջերմային հոսք, որը հաշվի չի առնվել ձուլման ավանդական տեսության մեջ։Բացի այդ, այս ջերմային հոսքերը «դետերմինիստական» են և ոչ պատահական, ինչպես պատահական աղմուկը, որը սկզբունքորեն կարելի է հաջողությամբ վերահսկել ձուլման գործընթացում՝ փոխելու խառնուրդի միկրոկառուցվածքը և բարելավելու հատկությունները:
«Երբ դուք սառեցված եք բարդ բյուրեղային միկրոկառուցվածքներ, կա կորություն առաջացած ջերմային հոսք, որը կարող է վերահսկվել», - ասաց Գլիկսմանը:«Եթե վերահսկվում են քիմիական հավելումներով կամ ֆիզիկական էֆեկտներով, ինչպիսիք են ճնշումը կամ ուժեղ մագնիսական դաշտերը, իրական համաձուլվածքների այս ջերմային հոսքերը կարող են բարելավել միկրոկառուցվածքը և ի վերջո վերահսկել ձուլածո համաձուլվածքները, եռակցված կառուցվածքները և նույնիսկ 3D տպագիր նյութերը»:
Ի հավելումն իր գիտական ​​արժեքի՝ հետազոտությունը մեծ անձնական նշանակություն ուներ Գլիքսմանի համար՝ մեծ մասամբ հանգուցյալ գործընկերոջ աջակցության շնորհիվ:Այդպիսի գործընկերներից էր Փոլ Սթինը՝ Կոռնելի համալսարանի հեղուկների մեխանիկայի պրոֆեսորը, ով մահացել է անցյալ տարի:Մի քանի տարի առաջ Սթինը օգնեց Գլիկսմանին միկրոգրավիտացիայի մեջ գտնվող նյութերի վերաբերյալ իր հետազոտության մեջ՝ օգտագործելով տիեզերական մաքոքային հեղուկների մեխանիկա և նյութերի հետազոտություն:Springer Nature-ը նվիրել է Microgravity ամսագրի նոյեմբերյան համարը Սթինին և կապվել է Գլիկսմանի հետ՝ նրա պատվին հետազոտության մասին գիտական ​​հոդված գրելու համար։
«Դա ինձ դրդեց հավաքել մի հետաքրքիր բան, որը Պողոսը հատկապես կգնահատեր։Իհարկե, այս հետազոտական ​​հոդվածի շատ ընթերցողներ հետաքրքրված են նաև այն ոլորտով, որին նպաստել է Պողոսը, մասնավորապես միջերեսի թերմոդինամիկան», - ասաց Գլիկսմանը:
Մեկ այլ գործընկեր, ով ոգեշնչել է Գլիկսմանին գրել հոդվածը, Սեմյոն Կոքսալն էր՝ մաթեմատիկայի պրոֆեսոր, ամբիոնի վարիչ և Ֆլորիդայի տեխնոլոգիական ինստիտուտի ակադեմիական հարցերի փոխնախագահը, ով մահացավ 2020 թվականի մարտին: Գլիկսմանը նկարագրեց նրան որպես բարի, խելացի մարդ, որը հաճույք էր պատճառում։ հետ զրուցել՝ նշելով, որ նա օգնել է նրան կիրառել իր մաթեմատիկական գիտելիքներն իր հետազոտության մեջ:
«Ես և նա լավ ընկերներ էինք, և նա շատ էր հետաքրքրված իմ աշխատանքով:Սեմյոնն ինձ օգնեց, երբ ես ձևակերպեցի դիֆերենցիալ հավասարումներ՝ բացատրելու կորության հետևանքով առաջացած ջերմային հոսքը»,- ասել է Գլիկսմանը:«Մենք շատ ժամանակ ծախսեցինք՝ քննարկելու իմ հավասարումները և ինչպես ձևակերպել դրանք, դրանց սահմանափակումները և այլն: Նա միակ մարդն էր, ում հետ խորհրդակցել եմ, և նա շատ օգնեց մաթեմատիկական տեսությունը ձևակերպելիս և օգնել ինձ ճիշտ ձևակերպել այն»:
Լրացուցիչ տեղեկություններ. Martin E. Gliksman et al., Surface Laplacian of interfacial thermochemical պոտենցիալը. նրա դերը պինդ-հեղուկ ռեժիմի ձևավորման մեջ, npj Microgravity (2021):DOI՝ 10.1038/s41526-021-00168-2
Եթե ​​հանդիպեք տպագրական սխալի, անճշտության կամ ցանկանում եք այս էջի բովանդակությունը խմբագրելու հարցում ուղարկել, խնդրում ենք օգտագործել այս ձևը:Ընդհանուր հարցերի համար խնդրում ենք օգտագործել մեր կոնտակտային ձևը:Ընդհանուր կարծիքի համար խնդրում ենք օգտագործել ստորև ներկայացված հանրային մեկնաբանությունների բաժինը (առաջարկությունները խնդրում ենք):
Ձեր կարծիքը շատ կարևոր է մեզ համար:Այնուամենայնիվ, հաղորդագրությունների ծավալի պատճառով մենք չենք կարող երաշխավորել անհատական ​​պատասխանները:
Ձեր էլփոստի հասցեն օգտագործվում է միայն հասցեատերերին տեղեկացնելու համար, թե ով է ուղարկել նամակը:Ոչ ձեր հասցեն, ոչ էլ ստացողի հասցեն չեն օգտագործվի որևէ այլ նպատակի համար:Ձեր մուտքագրած տեղեկատվությունը կհայտնվի ձեր էլ.փոստում և Phys.org-ի կողմից որևէ ձևով չի պահպանվի:
Ստացեք շաբաթական և/կամ ամենօրյա թարմացումներ ձեր մուտքի արկղում:Դուք կարող եք ցանկացած պահի չեղարկել բաժանորդագրությունը, և մենք երբեք չենք կիսվի ձեր տվյալները երրորդ անձանց հետ:
Այս կայքը օգտագործում է թխուկներ՝ հեշտացնելու նավարկությունը, վերլուծելու ձեր կողմից մեր ծառայությունների օգտագործումը, տվյալներ հավաքելու գովազդն անհատականացնելու և երրորդ կողմերից բովանդակություն տրամադրելու համար:Օգտագործելով մեր կայքը, դուք ընդունում եք, որ կարդացել և հասկացել եք մեր Գաղտնիության քաղաքականությունը և Օգտագործման պայմանները:


Հրապարակման ժամանակը՝ Dec-06-2022
  • wechat
  • wechat