"Saat kami mempelajari mekanisme pembentukan pita slip, kami menyadari bahwa teori tradisional kehilangan nuansa penting tentang perilaku material canggih," jelas Penghui Cao, penulis korespondensi studi dan profesor rekanan teknik mesin dan kedirgantaraan di UC Irvine.
Di Irvine, California, pada 1 Mei 2025, para ilmuwan di University of California, Irvine (UC Irvine) mengumumkan terobosan dalam memahami pembalutan slip pada logam. Fenomena ini, yang penting di bawah tekanan kompresif, telah mengungkapkan wawasan yang dapat merevolusi material canggih yang digunakan dalam sistem energi, eksplorasi ruang angkasa, dan aplikasi nuklir.
Tim UC Irvine menantang model Frank-Read tradisional, memperkenalkan konsep pita slip yang diperluas. Penelitian mereka menunjukkan bahwa pita ini terbentuk karena deaktivasi sumber dislokasi yang ada, diikuti oleh aktivasi sumber alternatif.
Para peneliti memeriksa paduan kromium, kobalt, dan nikel, salah satu material terkuat yang diketahui. Menggunakan mikroskopi canggih dan pemodelan atomistik, mereka mengamati perilaku slip pada tingkat atom dalam pilar skala mikro di bawah kompresi mekanis.
Pita slip terbatas menunjukkan zona luncur sempit dengan cacat minimal, sementara pita yang diperluas menunjukkan kepadatan tinggi cacat planar. "Temuan kami memberikan gambaran yang lebih jelas tentang gerakan dislokasi kolektif dan ketidakstabilan deformasi, yang sangat penting untuk memajukan bidang ilmu material," kata Cao.
Temuan ini memiliki aplikasi praktis dalam teknik kedirgantaraan, di mana material menghadapi tekanan ekstrem. Di sektor nuklir, sifat material yang disesuaikan dapat meningkatkan keamanan dan kinerja.
Tim peneliti menekankan semangat kolaborasi yang mendorong pekerjaan ini, memanfaatkan keahlian lintas teknik dan ilmu material. Studi ini didanai oleh Departemen Energi AS, UC Irvine, dan National Science Foundation.
Penelitian ini memperhalus pengetahuan yang ada tentang pembalutan slip dan meletakkan dasar untuk penyelidikan masa depan ke dalam material canggih. Tantangannya sekarang adalah menerjemahkan wawasan ini ke dalam aplikasi nyata yang meningkatkan kinerja material di lingkungan kritis.