Walaupun bahan memori bentuk mempunyai potensi yang sangat baik untuk digunakan dalam berbagai aplikasi, banyak dari mereka mempunyai satu ciri: untuk mengubah bentuknya, mereka memerlukan panas. Ini, seterusnya, boleh menjadi masalah penggunaannya dalam persekitaran sensitif suhu, seperti tubuh manusia. Walau bagaimanapun, perkembangan baru saintis Switzerland tidak mempunyai kekurangan ini, kerana bukannya panas, bahan dengan memori bentuk yang dibuat oleh mereka menggunakan cecair sensitif magnet. Perkembangan dilaporkan dalam majalah Advanced Materials.
Bagaimanakah bahan memori bentuk berfungsi?
Dikembangkan oleh para saintis dari Swiss Paul Scherrer Institute dan Swiss Higher Technical School of Zurich, bahan tersebut berdasarkan polimer yang mengandungi silikon dengan titisan cecair khas yang dikemas di dalamnya. "Cecair magnetorheologi" ini pada gilirannya terdiri dari air, gliserin, dan zarah-zarah kecil besi karbonil. Komposisi cecair serupa dengan susu, di mana zarah-zarah lemak tersebar (larut) dalam larutan berair.
Dalam keadaan normal, struktur bahan tetap lembut dan lentur. Tetapi seseorang hanya perlu mempengaruhinya dengan medan magnet, dan titisan cecair yang terkandung di dalamnya memanjang, dan zarah-zarah besi di dalamnya berbaris di sepanjang sumber medan magnet. Berkat dua faktor ini, peningkatan kekakuan bahan sebanyak 30 kali ganda diperhatikan.
Dalam praktiknya, ini bermaksud bahawa jika anda menetapkan bentuk awal bagi suatu bahan, dan kemudian bertindak di atasnya dengan medan magnet, maka ia mengukuhkan dan mengekalkan bentuk ini sehingga kesan medan magnet berhenti. Setelah ini berlaku, bahan itu kembali ke bentuk asalnya dan menjadi lembut.
Dalam kajian sebelumnya, saintis telah membuat bahan memori bentuk yang diaktifkan secara magnetis, yang terdiri daripada polimer yang mengandungi zarah logam. Menurut para saintis Switzerland, keanehan cecair magnetorheologi mereka membolehkan polimer mereka menjadi lebih kaku.
Video promosi:
Para saintis menyuarakan beberapa kes penggunaan yang berpotensi untuk bahan baru mereka. Sebagai contoh, ia boleh digunakan untuk membuat kateter perubatan yang mampu mengubah kekakuannya setelah dimasukkan ke dalam saluran darah dengan selamat. Ini dapat digunakan untuk membuat ban penyembuhan diri untuk kapal angkasa penyelidikan darat, atau untuk digunakan dalam pembuatan komponen robotik yang dapat bergerak tanpa memerlukan motor.
Nikolay Khizhnyak
