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金属拥有“再生”机能可自我修复

longwall2009

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發消息

樓主

發表於 2013-10-29 09:49:34

　　金属也是有“生命”的，在一定人为干预的条件下，会出现一种自我修复的机制。而这种机制一旦被人类掌握，便可能研制出更多新式材料，应用在工业、军事等方面。

　　自我修复，是生物界在长期进化过程中获得的自我防御机制之一。无生命的物体能否自我“康复”呢？美国麻省理工学院的科研人员似乎想给出肯定的答案。他们发现，受损的金属也具有自我修复的功能，相关成果发表在近期出版的《物理评论快报》上。

　　金属自我修复的秘密

　　迈克尔·戴姆克维兹是麻省理工学院（MIT）的材料科学和工程教授，他和研究生徐国强在一项金属特型实验中意外发现，在受到外部力量作用产生裂痕后，金属的晶粒边界可以展开大面积的修复行为。

　　“我们在以往的试验中也曾发现，金属在固态变为液态的时候会发生相变，有不同的相态和不同的晶体。在力学和其他外部条件的作用下，会出现形态各异的支晶，类似于雪花、冰晶。”中国科学院理化技术研究所双聘研究员刘静在接受《中国科学报》记者采访时表示。

　　多数金属都由细微的晶粒构成，这些晶粒的大小和方向能影响金属的强度和特性。刘静谈到，相变过程中，金属中的支晶有的像狼牙棒、有的像仙人掌，确实会产生自我修复，但其状态和程度取决于很多因素，比如单质的金属和合金就不一样，温度的高低也会产生不同的影响。

　　事实上，近几十年来，固体金属中晶粒边界的移动一直吸引着科研人员的关注，但很多研究发现，只有某些晶粒边界才会诱发自我修复的现象，并非所有部分。这就造成了一种被称为“向错”的缺陷，这种现象早在一个世纪前就已经被观察到，但当时只被认为是一种奇特现象。