Yeni malzemeler yakında uzay araçları gibi hasarlı elektronik bileşenlerin kendilerini onarmalarını mümkün kılabilir. Bilim adamlarının son dönemde geliştirdiği malzemeler, üzerlerine gelen mekanik etkinin oluşturduğu elektrik yükleriyle kendi mekanik hasarlarını onarabiliyor.
Günlük olarak kullandığımız cihazlar çoğu zaman mekanik hasar nedeniyle bozulmakta, bizi ya tamir etmeye ya da değiştirmeye zorlamaktadır. Bu, ekipmanın ömrünü kısaltır ve bakım maliyetlerini artırır. Çoğu durumda, uzay araçlarında olduğu gibi restorasyon için insan müdahalesi mümkün değildir.
Bu tür gereklilikleri akılda tutarak, Hindistan Bilim Eğitimi ve Araştırma Enstitüsü (IISER) Kalküta'dan araştırmacılar, IIT Kharagpur ile birlikte çalışarak, herhangi bir dış müdahaleye gerek kalmadan kendilerini mekanik hasarlardan onarabilen piezoelektrik moleküler kristaller geliştirdiler. Piezoelektrik kristaller, mekanik bir darbeye maruz kaldığında elektrik üreten bir malzeme sınıfıdır.
Bipirazol organik kristalleri adı verilen bilim adamlarının geliştirdiği piezoelektrik moleküller, herhangi bir dış müdahale olmaksızın mekanik kırılmanın ardından yeniden birleşerek kristalografik hassasiyetle milisaniyeler içinde otonom olarak kendi kendini onarıyor.
Bu moleküler katılarda, mekanik darbe üzerine elektrik yükü üretme benzersiz özelliğinden dolayı, kırılan parçalar çatlak bağlantı noktasında elektrik yükleri kazanır, bu da hasarlı parçaların çekilmesine ve hassas otonom onarıma yol açar. Bu araştırma Fen Bilimleri Bakanlığı tarafından desteklenmiştir. TeknolojiGoI, Swarnajayanti Bursu aracılığıyla CM Reddy'ye ve Bilim ve Mühendislik Araştırma Kurulu (SERB) araştırma bursları dergide yayınlandı 'Bilim' son günlerde.
Bu metodoloji ilk olarak GoI Bilim ve Teknoloji Bölümü tarafından verilen Swarnajayanti bursunu (2015) alan Prof. C Malla Reddy liderliğindeki IISER Kalküta ekibi tarafından geliştirildi. Foto-Optik Enstrümantasyon Mühendisleri Derneği (SPIE) GG Stokes Optik polarizasyon 2021 Ödülü sahibi IISER Kalküta'dan Prof. Nirmalya Ghosh, optik polarizasyon XNUMX'i araştırmak ve ölçmek için özel olarak tasarlanmış son teknoloji ürünü bir polarizasyon mikroskobik sistemi kullandı. Piezoelektrik organik kristallerin mükemmelliği. Molekül veya iyonların mükemmel iç düzenlemesine sahip olan bu malzemelere 'kristal' adı verilir ve doğada bol miktarda bulunur.
IIT Kharagpur'un ekibi Prof. Bhanu Bhusan Khatua ve Dr. Sumanta Karan, mekanik enerji toplama cihazlarının imalatına yönelik yeni malzemelerin performansını inceledi. Malzeme ileri teknoloji mikro çiplerde, yüksek hassasiyetli mekanik uygulamalarda kullanılabilir. sensörler, aktüatörler, mikro robotlar vb. Bu tür malzemeler üzerinde daha fazla araştırma yapılması, sonunda çatlakları veya çizikleri kendi kendine onarabilen akıllı cihazların geliştirilmesine yol açabilir.
