MIT-дослідження мікро-впливу на 100 мільйонів кадрів на секунду

Інженери знають, що крихітні, надшвидкісні об'єкти можуть завдати шкоди космічним апаратам, але важко точно розібратися в тому, як відбувається пошкодження, тому що момент нападу неймовірно короткий. Нове дослідження від MIT прагне виявити процеси на роботі, які виробляють мікроскопічні кратери та отвори в матеріалах. Надія полягає в тому, що, розуміючи, як діють наслідки, ми можемо мати більше міцних матеріалів.
Випадкові космічні наслідки є не єдиним місцем, в якому ці механізми вступають у дію. Існують також промислові застосування на Землі, такі як нанесення покриттів, зміцнення металевих поверхонь та різання матеріалів. Більше розуміння мікро-впливів також може зробити ці процеси більш ефективними. Однак спостерігати за такими ударами було непросто.
Для експериментів команда МІТ використовувала олов'яні частинки діаметром 10 мікрометрів, прискореного до 1 кілометра на секунду. Вони використовували лазерну систему, щоб запустити снаряд, який миттєво випаровує поверхневий матеріал і викидає частинки, забезпечуючи постійний синхронізацію. Це важливо, тому що високошвидкісна камера, вказана на тестовій поверхні (також олово), потребує конкретних умов освітлення. У призначений час другий лазер підсвітив частинку, що дозволяє камері стежити за впливом до 100 мільйонів кадрів в секунду.
У попередніх дослідженнях мікро-впливу дослідники мали повністю покладатися на "післяматчевий" аналіз наслідків ураження. Спостерігаючи, як це розгортається в режимі реального часу та порівнюючи його з кінцевим продуктом, виявлено кілька важливих чинників. При швидкості вище певного порогу команда виявила стрижневий період танення, коли частинка потрапляє на поверхню. Це відіграє вирішальну роль у знищенні матеріалу.

Використовуючи високошвидкісні дані камери, команда розробила модель, яка може передбачити, як частинка буде взаємодіяти з поверхнею. Це може відбитись, приклеїти або збити матеріал вільним і залишити кратер, який послаблює поверхню. Це особливо важливо для промислових застосувань, оскільки здавна доведено, що більша швидкість є більш ефективною. Тепер ми знаємо, що це не завжди так.
Досі дослідження зосереджено на чистих металах, але більшість промислових і космічних застосувань спираються на сплави. Наступний порядок денний - це розширення тесту на додаткові матеріали. Аналогічно, дослідники планують пожежувати частинки на поверхні з різними кутами - ці початкові випробування були лише прямими впливами.
Читати далі

SpaceX скасував випробування на висоті Starship на останній секунді
SpaceX заявляє, що скасування відбулося через аномальні показники одного з трьох ракетних двигунів Raptor. Появляється більше потенційних вікон запуску, але незрозуміло, що пішло не так і скільки часу знадобиться для виправлення.

Fusion Reactor встановлює запис, працюючи протягом 20 секунд
Команда з Південної Кореї щойно зробила серйозний прогрес - пристрій Корейського надпровідного токамакського розширеного дослідження (KSTAR) нещодавно працював 20 секунд. Це може здатися не вражаючим, але це подвоює попередній запис.

Fusion Reactor Китай встановлює світовий рекорд, працює протягом 101 секунд
Китайські державні ЗМІ повідомили, що Схід взяв великий крок до створення сил злиття реальності, зберігаючи плазму на 120 мільйонів градусів за Цельсієм протягом 101 секунд.

RAID NVME на основі GPU тане обличчя в 110 гігабайт в секунду
Хоча це для серверів та навантажень на підприємстві, ми все ще хочемо побачити, як швидко це може завантажувати ігри на ПК.