Wanasayansi hudhibiti mvutano wa uso ili kudhibiti chuma kioevu (na video)

Watafiti katika Chuo Kikuu cha Jimbo la North Carolina wameunda mbinu ya kudhibiti mvutano wa uso wa metali ya kioevu kwa kutumia voltages za chini sana, kufungua mlango kwa kizazi kipya cha saketi za elektroniki zinazoweza kusanidiwa tena, antena na teknolojia zingine.Njia hii inategemea ukweli kwamba "ngozi" ya oksidi ya chuma, ambayo inaweza kuwekwa au kuondolewa, hufanya kama surfactant, kupunguza mvutano wa uso kati ya chuma na kioevu kinachozunguka.googletag.cmd.push(kazi() {googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′); });
Watafiti walitumia aloi ya chuma kioevu ya gallium na indium.Katika substrate, aloi tupu ina mvutano wa juu sana wa uso, kuhusu millinewtons 500 (mN) / mita, ambayo husababisha chuma kuunda vipande vya spherical.
"Lakini tuligundua kuwa utumiaji wa chaji chanya - chini ya volt 1 - ulisababisha athari ya elektrokemikali ambayo iliunda safu ya oksidi kwenye uso wa chuma, ambayo ilipunguza sana mvutano wa uso kutoka 500 mN/m hadi karibu 2 mN / m.”alisema Michael Dickey, Ph.D., profesa mshiriki wa uhandisi wa kemikali na biomolecular katika Jimbo la North Carolina na mwandishi mkuu wa karatasi inayoelezea kazi hiyo."Mabadiliko haya husababisha chuma kioevu kupanuka kama chapati chini ya nguvu ya uvutano."
Watafiti pia walionyesha kuwa mabadiliko katika mvutano wa uso yanaweza kubadilishwa.Ikiwa watafiti watabadilisha polarity ya malipo kutoka chanya hadi hasi, oksidi huondolewa na mvutano wa juu wa uso unarudi.Mvutano wa uso unaweza kupangwa kati ya hali hizi mbili kali kwa kubadilisha mkazo katika nyongeza ndogo.Unaweza kutazama video ya mbinu hapa chini.
"Mabadiliko yanayotokana na mvutano wa uso ni mojawapo ya kubwa zaidi kuwahi kurekodiwa, ambayo ni ya ajabu kutokana na kwamba inaweza kudhibitiwa kwa chini ya volt," Dickey alisema."Tunaweza kutumia mbinu hii kudhibiti harakati za metali za kioevu, ambayo inaruhusu sisi kubadilisha sura ya antena na kutengeneza au kuvunja mizunguko.Inaweza pia kutumika katika chaneli za microfluidic, MEMS, au vifaa vya picha na macho.Nyenzo nyingi huunda oksidi za uso, kwa hivyo kazi hii inaweza kupanuliwa zaidi ya metali za kioevu zilizosomwa hapa.
Maabara ya Dickey hapo awali imeonyesha mbinu ya metali ya kioevu ya "uchapishaji wa 3D" ambayo hutumia safu ya oksidi inayoundwa hewani ili kusaidia chuma kioevu kuhifadhi umbo lake - sawa na vile safu ya oksidi hufanya na aloi katika myeyusho wa alkali..
"Tunafikiri oksidi hutenda tofauti katika mazingira ya kimsingi kuliko katika hewa iliyoko," Dickey alisema.
Maelezo ya ziada: Nakala "Shughuli kubwa na inayoweza kubadilika ya uso wa chuma kioevu kupitia oksidi ya uso" itachapishwa kwenye Mtandao mnamo Septemba 15 katika Kesi za Chuo cha Kitaifa cha Sayansi:
Ukikumbana na kosa la kuandika, kutokuwa sahihi au ungependa kuwasilisha ombi la kuhariri maudhui ya ukurasa huu, tafadhali tumia fomu hii.Kwa maswali ya jumla, tafadhali tumia fomu yetu ya mawasiliano.Kwa maoni ya jumla, tafadhali tumia sehemu ya maoni ya umma hapa chini (mapendekezo tafadhali).
Maoni yako ni muhimu sana kwetu.Hata hivyo, kutokana na wingi wa ujumbe, hatuwezi kuthibitisha majibu ya mtu binafsi.
Anwani yako ya barua pepe inatumiwa tu kuwafahamisha wapokeaji ni nani aliyetuma barua pepe hiyo.Anwani yako wala anwani ya mpokeaji haitatumika kwa madhumuni mengine yoyote.Maelezo uliyoweka yataonekana katika barua pepe yako na hayatahifadhiwa na Phys.org kwa namna yoyote.
Pata masasisho ya kila wiki na/au ya kila siku katika kikasha chako.Unaweza kujiondoa wakati wowote na hatutawahi kushiriki data yako na wahusika wengine.
Tovuti hii hutumia vidakuzi kuwezesha urambazaji, kuchanganua matumizi yako ya huduma zetu, kukusanya data ili kubinafsisha matangazo, na kutoa maudhui kutoka kwa wahusika wengine.Kwa kutumia tovuti yetu, unakubali kwamba umesoma na kuelewa Sera yetu ya Faragha na Masharti ya Matumizi.


Muda wa kutuma: Mei-31-2023
  • wechat
  • wechat