IJzer moet je smeden als het heet is, aldus het gezegde. Want dan is het zachter en dus bewerkbaar. Maar in sommige situaties blijkt juist het omgekeerde het geval.
Amerikaanse onderzoekers hebben iets vreemds vastgesteld in experimenten waarbij ze piepkleine projectielen afschoten op stukken koper, titanium en goud. Ze zagen dat het metaal in warme toestand sterker was dan in koude. En dat is net tegenovergesteld aan wat wordt verwacht van metalen. Ze worden normaal juist zachter en minder sterk als ze worden verhit – vraag het maar aan de smid.
Hierdoor kan koper, als het maar heet genoeg is, zo sterk zijn als staal – toch voor projectielen die voldoende klein zijn en met voldoende snelheid komen ingevlogen op het metaal. De vorsers deden de bizarre vaststelling toen ze kleine, harde saffierdeeltjes met behulp van laserbundels op koper, titanium en goud afschoten. Met hogesnelheidscamera’s filmden ze de in- en terugslag van de deeltjes. Hoe harder ze terug botsten, hoe sterker het metaal.
Het effect zou een gevolg zijn van sterke trillingen in het hete metaal die vervorming tegengaan. En hoe sneller de projectielen, hoe minder vlot vervormingen zich zouden kunnen doorzetten.
De ontdekking kan nuttig zijn voor toepassingen waarbij metaaloppervlakken zowel aan hitte zijn blootgesteld als aan inslaande projectieltjes. Neem bijvoorbeeld een helikopter die opstijgt in de woestijn. Daarbij zullen de door de zon verhitte rotorbladen worden getroffen door vele zandkorrels. Mogelijk volstaan dan ook goedkopere metalen voor de rotorbladen dan degene die nu worden gebruikt.
Bron: Massachusetts Institute of Technology, Cambridge, Verenigde Staten in Nature
