Հյուսիսային Կարոլինայի պետական համալսարանի հետազոտողները մշակել են հեղուկ մետաղների մակերեւութային լարվածությունը վերահսկելու մեթոդ՝ կիրառելով չափազանց ցածր լարումներ՝ բացելով նոր սերնդի վերակազմավորվող էլեկտրոնային սխեմաների, ալեհավաքների և այլ տեխնոլոգիաների դուռը:Այս մեթոդը հիմնված է այն փաստի վրա, որ մետաղի օքսիդ «մաշկը», որը կարելի է նստել կամ հեռացնել, գործում է որպես մակերեսային ակտիվ նյութ՝ նվազեցնելով մետաղի և շրջակա հեղուկի միջև մակերեսային լարվածությունը:googletag.cmd.push(function() {googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2'); });
Հետազոտողները օգտագործել են գալիումի և ինդիումի հեղուկ մետաղական համաձուլվածք:Ենթաշերտի մեջ մերկ համաձուլվածքն ունի չափազանց բարձր մակերևութային լարվածություն՝ մոտ 500 միլիննյուտոն (մՆ)/մետր, ինչը հանգեցնում է մետաղի ձևավորման գնդաձև բծերի:
«Բայց մենք պարզեցինք, որ փոքր դրական լիցքի կիրառումը` 1 վոլտից պակաս, առաջացրել է էլեկտրաքիմիական ռեակցիա, որը մետաղի մակերևույթի վրա ձևավորել է օքսիդ շերտ, ինչը զգալիորեն նվազեցրել է մակերևութային լարվածությունը 500 մՆ/մ-ից մինչև մոտ 2 մՆ/: մ»։ասել է Մայքլ Դիկին՝ բ.գ.թ., Հյուսիսային Կարոլինա նահանգի քիմիական և կենսամոլեկուլային ճարտարագիտության դոցենտ և աշխատանքը նկարագրող հոդվածի ավագ հեղինակ:«Այս փոփոխությունը հանգեցնում է նրան, որ հեղուկ մետաղը ձգողականության ուժի ներքո ընդլայնվում է նրբաբլիթի նման»:
Հետազոտողները նաեւ ցույց են տվել, որ մակերեսային լարվածության փոփոխությունը շրջելի է։Եթե հետազոտողները փոխում են լիցքի բևեռականությունը դրականից բացասականի, ապա օքսիդը հեռացվում է, և բարձր մակերեսային լարվածությունը վերադառնում է։Մակերեւութային լարվածությունը կարող է կարգավորվել այս երկու ծայրահեղությունների միջև՝ փոխելով լարվածությունը փոքր քայլերով:Ստորև կարող եք դիտել տեխնիկայի տեսանյութը.
«Մակերեւութային լարվածության արդյունքում առաջացած փոփոխությունը երբևէ գրանցված ամենամեծերից մեկն է, ինչը ուշագրավ է՝ հաշվի առնելով, որ այն կարելի է կառավարել մեկ վոլտից պակաս», - ասաց Դիկին:«Մենք կարող ենք օգտագործել այս տեխնիկան հեղուկ մետաղների շարժը վերահսկելու համար, ինչը թույլ է տալիս փոխել ալեհավաքների ձևը և շղթաներ ստեղծել կամ կոտրել:Այն կարող է օգտագործվել նաև միկրոհեղուկ ալիքներում, MEMS-ում կամ ֆոտոնային և օպտիկական սարքերում:Շատ նյութեր ձևավորում են մակերեսային օքսիդներ, ուստի այս աշխատանքը կարող է ընդլայնվել այստեղ ուսումնասիրված հեղուկ մետաղներից դուրս»:
Դիկի լաբորատորիան նախկինում ցուցադրել է հեղուկ մետաղի «3D տպագրության» մեթոդ, որն օգտագործում է օքսիդ շերտ, որը ձևավորվում է օդում՝ օգնելու հեղուկ մետաղին պահպանել իր ձևը..
«Մենք կարծում ենք, որ օքսիդները տարբեր կերպ են վարվում հիմնական միջավայրերում, քան շրջակա օդում», - ասաց Դիկին:
Լրացուցիչ տեղեկություններ. «Հեղուկ մետաղի հսկա և փոխարկվող մակերևութային ակտիվությունը մակերեսային օքսիդացման միջոցով» հոդվածը կհրապարակվի համացանցում սեպտեմբերի 15-ին, Proceedings of the National Academy of Sciences-ում.
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` մայիս-31-2023