美国研究：金属具自愈能力 或有助改善金属疲劳问题
撰文： 联合早报
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荷里活电影《未来战士续集》（Terminator 2: Judgment Day）里的机械人被子弹击中后，身上的金属会自行愈合。如今，科学家发现金属的这种自愈能力不是科幻情节，而是现实世界里真实存在的金属特性，日后可以运用在金属产品设计上，更好地避免金属疲劳可能造成的灾难性意外。
美国桑迪亚国家实验室（Sandia National Laboratories）的研究员以每秒约200次的频率拉伸和压缩微小金属块，金属块很快出现裂痕，但在实验持续40分钟后，裂痕自行愈合了。研究人员称这种自愈过程为“冷焊接”（cold welding）。
材料科学家博伊斯（Brad Boyce）在《自然》杂志上发表研究结果时说：“冷焊接是一种冶金过程，当两个相对光滑和干净的金属表面接触时，会重新形成化学键。”
不过，他坦言，冷焊接只发生在纳米尺度的微观世界里，肉眼看不见，而且科学家还不能控制整个过程。
实验中所用的金属样品厚度约为40纳米，宽度为几微米。
虽然这种自愈现象目前仅在铂和铜中观察到，但模拟结果表明，像钢这样的合金材料和其他金属也可以自愈。
博伊斯说，科学家可以利用这种特性，定制出新的金属材料。“有了这个新发现，可以有其他材料设计策略或工程方法帮助减轻金属疲劳。这也有助于进一步了解金属疲劳，改进我们的认识和预测金属疲劳何时会出现。”
金属疲劳是指金属在受到外部作用力的反复运动后产生微小的裂纹，久而久之不断恶化。喷气发动机等航空设备和桥梁等基础设施一旦出现金属疲劳，将造成灾难性意外。
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