Forscher 3-D-Printmineralien zur besseren Vorhersage der Bruchbildung

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Forscher 3-D-Print-Minerale zur besseren Vorhersage der Bruchbildung“>Risse sind überall, und sie bedeuten oft Ärger.

Im Fundament Ihres Hauses, in Ihrer Windschutzscheibe, in den tektonischen Platten unter Ihren Füßen.

Aber überraschenderweise verstehen Wissenschaftler sie nicht so gut, wie sie es gerne hätten.Die Purdue-Physikprofessorin Laura Pyrak-Nolte und ihr Laborteam arbeiten mit der Purdue-Forschungsgruppe für Gesteinsphysik zusammen, um besser zu verstehen, wie und wo Brüche entstehen.

Die Fähigkeit, Brüche vorherzusagen und zu verstehen, ist für eine Vielzahl von Bereichen von entscheidender Bedeutung, unter anderem für die Verbesserung der Sicherheit und Effizienz der Erdgasförderung, der Kohlenstoffbindung und der Entsorgung nuklearer Abfälle.

Sie ist auch wichtig für die Verbesserung der strukturellen Integrität von großen 3-D-gedruckten Komponenten, einschließlich Brücken und menschlichen Lebensräumen auf anderen Planeten.In der Natur weisen Felsen eine Vielzahl von Merkmalen und eine Vielzahl einzigartiger Eigenschaften auf.

Dazu gehören die Art und Weise, wie sich die Mineralschichten bilden, sowie die Ausrichtung des “Mineralgewebes” – die Art und Weise, wie die mineralischen Komponenten, aus denen Gesteinsschichten und -formationen bestehen, organisiert sind.Pyrak-Nolte und der Physikstudent Liyang Jiang studieren Bruchbildungsmuster mit Hilfe von 3D-Druckern, zusammen mit anderen Teammitgliedern, darunter Antonio Bobet, Edgar B.

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und Hedwig M.

Olson, Purdue’s Professoren für Bauingenieurwesen, und Hongkyu Yoon, ein technischer Experte der Sandia National Laboratories.”Da die Bruchgeometrie so wichtig ist, ist eine Schlüsselfrage, was diese Geometrie beeinflusst, wenn sich ein Bruch im Gestein bildet.

fragt Pyrak-Nolte.

” Im Mittelpunkt unserer Arbeit steht die Frage, ob wir Brüche aus der Ferne erkennen und vorhersagen können, wie sie sich bilden, und ob wir aus ihrer mineralischen Zusammensetzung etwas über ihre Bruchgeometrie lernen können.

Unsere Kollegen hatten eine Möglichkeit, synthetische Gesteine aus Gips zu drucken, so dass wir Gesteine mit wiederholbaren Merkmalen in 3-D drucken konnten”.Viele Menschen sind mit der Idee vertraut, einen 3D-Drucker zum Erstellen von Kunststoffartikeln zu verwenden, aber weniger erkennen, dass Sie einen 3D-Drucker zum Erstellen synthetischer Gesteinsproben verwenden können…..

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