Команда инженеров Массачусетского технологического института (МТИ) выяснила, почему стальное лезвие бритвы затупляется при бритье волос, которые в 50 раз мягче. Об этом сообщается на сайте института.
Специалисты исследовали одноразовые бритвы после использования под электронным микроскопом и обнаружили, что даже один волос оставляет сколы на краю лезвия. Но главный вопрос, почему лезвие приходит в негодность настолько быстро? По-хорошему, нержавеющая сталь должна служить месяцами.
Однако бритвы или ножи и скальпели тупятся, несмотря на использование с мягими и менее плотными материалами. В МТИ считают, что за этим процессом кроется нечто большее, чем простой износ стали. Если лезвие сталкивается с волосом в неправильных условиях, металл подвергается большей нагрузке, из-за чего образуются микротрещины и сколы. Затем по цепочке число трещин и сколов растет, приводя к неприятным ощущениям при бритье.
Во время еще одного теста инженеры использовали собранный непосредственно для эксперимента механизм подвижной платформы и двух зажимов для удержания лезвия и волосков различного диаметра. Анализ показал, что лезвие оставалось целым, когда срез волоса происходит перпендикулярно, но повреждался, когда находило на волосы под углом. Компьютерное моделирование, проведенное на основе собранных данных, показало, что важен не только угол наклона, но и состав стали в лезвии. Если металл менялся вдоль края, это создавало слабые места, где могли возникнуть сколы.
Ученые рассчитывают, что понимание этого процесса позволит продумать новый вид обработки лезвий, чтобы создать менее подверженный деформации материал. Авторы исследования уже подали заявку на временный патент на процесс, позволяющий сделать бритвенную сталь более однородной.
Это тоже интересно:
