Terlepas dari kenyataan bahwa material memori bentuk memiliki potensi yang sangat baik untuk digunakan dalam berbagai macam aplikasi, banyak dari material tersebut memiliki satu fitur: untuk mengubah bentuknya, material tersebut membutuhkan panas. Hal ini, pada gilirannya, dapat menjadi masalah karena penggunaannya di lingkungan yang peka terhadap suhu, seperti tubuh manusia. Namun, perkembangan baru ilmuwan Swiss tidak memiliki kekurangan ini, karena alih-alih panas, materi dengan memori bentuk yang dibuat oleh mereka menggunakan cairan yang sensitif terhadap magnet. Pengembangan dilaporkan di majalah Material Lanjutan.
Bagaimana cara kerja bentuk materi memori?
Dikembangkan oleh para ilmuwan dari Swiss Paul Scherrer Institute dan Swiss Higher Technical School of Zurich, bahan ini didasarkan pada polimer yang mengandung silikon dengan tetesan cairan khusus yang dikemas di dalamnya. "Cairan magnetorheological" ini pada gilirannya terdiri dari air, gliserin, dan partikel-partikel kecil besi karbonil. Komposisi cairannya mirip dengan susu, di mana partikel lemak didispersikan (dilarutkan) dalam larutan air.
Dalam keadaan normalnya, struktur material tetap lembut dan fleksibel. Tetapi seseorang hanya perlu mempengaruhinya dengan medan magnet, dan tetesan cairan yang terkandung di dalamnya memanjang, dan partikel besi di dalamnya berbaris di sepanjang sumber medan magnet. Berkat kedua faktor ini, peningkatan kekakuan material sebesar 30 kali lipat dapat diamati.
Dalam praktiknya, ini berarti bahwa jika Anda menetapkan bentuk awal suatu material, dan kemudian bertindak di atasnya dengan medan magnet, maka ia akan mengeras dan mempertahankan bentuk ini sampai efek medan magnet berhenti. Setelah ini terjadi, bahan tersebut kembali ke bentuk aslinya dan menjadi lembut.
Dalam studi sebelumnya, para ilmuwan telah menciptakan bahan memori bentuk yang diaktifkan secara magnetis, yang terdiri dari polimer yang mengandung partikel logam. Menurut para ilmuwan Swiss, kekhasan fluida magnetorheological memungkinkan polimernya menjadi lebih kaku.
Video promosi:
Ilmuwan menyuarakan beberapa kasus penggunaan potensial untuk materi baru mereka. Misalnya, dapat digunakan untuk membuat kateter medis yang mampu mengubah kekakuannya setelah dimasukkan dengan aman ke dalam pembuluh darah. Ini dapat digunakan untuk membuat ban penyembuhan sendiri untuk pesawat ruang angkasa penelitian berbasis darat, atau untuk digunakan dalam pembuatan komponen robotika yang dapat bergerak tanpa membutuhkan motor.
Nikolay Khizhnyak
