211service.com
W kierunku lepszych ostrzy
Naukowcy z MIT odkryli, w jaki sposób ludzkie włosy mogą odłupać ostrze brzytwy. 20 października 2020 r.
CSIRO przez Wikimedia Commons
Jak zwykłe ludzkie włosy mogą tak szybko pokonać brzytwy, kiedy ostrze jest 50 razy twardsze niż włosy? Naukowcy z MIT zajmują się tą sprawą.
Profesor metalurgii C. Cem Tasan wraz z kolegami odkrył, że golenie nie tylko z czasem zużywa ostrze: pojedyncze pasmo może powodować odpryskiwanie krawędzi w określonych warunkach, co z kolei pozostawia ostrze podatne na dalsze odpryskiwanie. W miarę gromadzenia się większej ilości wiórów krawędź może szybko matowieć, zwłaszcza jeśli mikroskopijna struktura stali nie jest jednolita. Istotną rolę odgrywa również kąt, pod jakim ostrze zbliża się do włosa oraz obecność defektów w niejednorodnej mikrostrukturze stali.
Kluczem do ustaleń była seria eksperymentów przeprowadzonych przez studenta Gianluca Roscioli, który za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego zbadał żyletki po ogoleniu twarzy, a następnie zbudował urządzenie do przeprowadzania testów cięcia włosów zarówno własnych, jak i swoich kolegów z laboratorium wewnątrz mikroskop. Zespół przeprowadził również symulacje obliczeniowe ostrza przecinającego nić, aby przewidzieć warunki, w których ostrze mogłoby się odpryskiwać.
Naukowcy złożyli tymczasowy patent na proces manipulacji stali w bardziej jednorodną formę, która może dać trwalsze i bardziej odporne na wióry ostrza. Mówi Roscioli: Nauczyliśmy się robić lepsze materiały na ostrza, a teraz chcemy to zrobić.