In Russland haben Wissenschaftler ein Modell entwickelt, um das Verhalten von Materialien unter starken Vibrationen, einschließlich der durch Erdbeben verursachten, genau vorherzusagen. Diese Materialien, bekannt als Formgedächtnislegierungen, können sich an ihre ursprüngliche Form "erinnern" und nach Verformung dorthin zurückkehren.
Die Eigenschaften dieser Materialien hängen von der Temperatur und ihren Veränderungen ab. Legierungen mit einer einzigen Zusammensetzung können je nach den Bedingungen steifer oder flexibler werden. Dies ermöglicht ihren Einsatz im Bauwesen oder im Maschinenbau und bewältigt spezifische Herausforderungen.
Wissenschaftler der Staatlichen Universität St. Petersburg haben in Zusammenarbeit mit dem RAS-Institut für Maschinenbau ein Modell entwickelt, das die Umgebungstemperatur, thermische Effekte und die Geschwindigkeit der Materialverformung berücksichtigt.
Die besten Ergebnisse in den untersuchten Systemen wurden durch die Verwendung von zwei Ansätzen erzielt. Der erste Ansatz besteht darin, die Legierung schnell abzukühlen, und der zweite darin, das Material zu erhitzen, bevor es in eine Hochtemperaturphase übergeht, und es dann abzukühlen.
Dieses Modell kann verwendet werden, um effektivere vibrations- und erdbebensichere Strukturen sowie kritische Infrastrukturelemente zu entwerfen. Das Modell ermöglicht es Forschern, die besten Legierungen und Anwendungsmethoden auszuwählen.
Zuvor präsentierten russische Wissenschaftler eine Legierung, die spurlos verschwindet.