Metall med hukommelse reparerer skadet jernbane

Etter vellykkede forsøk ønsker forskerne nå å ta teknologien ut i markedet.

Jernbanens sviller – bjelkene mellom skinnene – fordeler lasten over banelegemet og sørger for riktig sporvidde. Svillene utsettes for store påkjenninger og kan over tid ta skade av kreftene fra passerende tog, så vel som av vær og vind.

Å utbedre skeive eller sprukne sviller krever kostbart vedlikehold, og i verste fall kan skadene føre til at tog sporer av.

Minnemetall

Det problemet ønsker en forskergruppe ved amerikanske University of Illinois Urbana-Champaign å løse ved å støpe inn minnemetall i betongsvillene.

Slike minnemetaller – SMA, shape memory alloys – kan gå tilbake til sin opprinnelige form etter å ha blitt deformert.

Ifølge professor Bassem Andrawes, som leder forskergruppen, er minnemetaller et eksempel på «smarte materialer».

– De kan deformeres, vris til ville nye former, men de beholder minnet om sin opprinnelige tilstand i molekylstrukturen. Når du tilfører varme, vet de at de skal gå tilbake til den tilstanden. Så hvis man bare har en varmekilde, kan SMA-en lede en betongkonstruksjon tilbake til ønsket form som er lagret i legeringens minne, sier han i en pressemelding.

Metoden er verifisert

Forskerne har verifisert metoden i samarbeid med svilleprodusenten Rocla Concrete Tie. Betongsviller forsterket med minnemetall ble utsatt for belastning som etterlignet togtrafikk til de ble deformert.

Deretter ble metallet varmet opp ved hjelp av induksjon – og voilà, svillen gjenvant sin opprinnelige form.

Resultatene er publisert i det vitenskapelige tidsskriftet Journal of Transportation Engineering. Nå ønsker forskergruppen å ta teknologien til markedet sammen med Rocla Concrete Tie.

Artikkelen ble først publisert på Ny Teknik.