Floresta de abetos plásticos
Esta imagem mostra como uma liga de metal pode parecer que se solidifica - usando uma mistura orgânica transparente como suporte para metais. Semelhante a uma “chuva de estrelas”, as cristalizações em forma de árvore de abeto, que se formam durante a fundição de ligas metálicas, são chamadas dendrites. As dendrites podem ser cruciais para a mistura, as estruturas atómicas podem formar um metal forte e flexível ou produzir um frágil e fraco.
A maneira como os materiais se solidificam a partir da sua forma derretida pode ser influenciada por muitas coisas. Já notou que os cubos de gelo nas suas bebidas podem ser opacos ou pristinamente transparentes? Isto depende de fatores como a água utilizada e a temperatura do seu congelador, que influencia como os cristais de gelo se formam e se solidificam.
Esta variação é a mesma para as ligas metálicas e pode afetar seriamente a força e outras propriedades do metal final. Um parafuso, numa ponte que foi moldada de forma imperfeita, poderia romper-se a qualquer momento, sublinhando a importância da metalurgia.
Compreendendo os detalhes mais finos de como os metais se formam poderia permitir a fabricação de novas aletas metálicas mais baratas e melhores.
As experiências com raios-X permitem-nos examinar o processo de moldagem, mas, idealmente, os pesquisadores deveriam observar o processo sob iluminação normal. Infelizmente, os metais não são transparentes.
A experiência da Fusão de Metais Transparente usará materiais orgânicos que formam cristais moleculares como suporte para metal. Escolhidos cuidadosamente para serem transparentes, mas solidificados como um metal, estas misturas estão agora na Estação Espacial Internacional. Retida num cartucho de parede de vidro, uma mistura de succinonitrilo, D-cânfora e neopentil glicol passará por um forno com cinto transportador, em miniatura, para derreter e solidificar. O processo será filmado através de um microscópio e gravado num disco rígido para análise posterior na Terra.
Por que razão isto é executado no espaço? A eliminação da gravidade simplifica a equação: na Terra pode fazer com que o líquido se agite continuamente em vez de permitir que os produtos químicos se espalhem lentamente. A execução desta experiência na Estação Espacial permite que os investigadores se concentrem em aspetos específicos do processo de formação, sem interferência da gravidade.