为了找出是什么条件导致了这些刀片缝隙的形成，研究小组进行了计算机模拟，模拟了一把钢刀片切割一根头发的过程，改变了一些切割条件，比如切割时的角度和施力方向 。最重要的发现是叶片钢的成分也是根本原因 。
当刀片以一定的角度靠近毛发时，特别是当刀片的钢成分不均匀时，毛发的受力与刀片在其不均匀的结构中的薄弱点相遇，刀刃就容易损坏 。
图|剪不同毛发的刀片损伤观察(来源:MIT)
这些情况说明了一种叫做应力强化的机制，即如果叶片材料本身的结构存在微裂纹，施加在材料上的应力效应会增强这种情况，而初始微裂纹一旦形成，材料的不均匀结构使得这些裂纹很容易扩展成更多的缝隙 。
“我们的模拟解释了材料的不均匀性如何增加材料上的应力，以至于边缘裂纹可以扩展，即使应力是由头发这样的柔软材料引起的，”塔桑说，研究小组已经申请了临时专利 。这种技术可以将钢加工成更均匀的结构，例如，通过创造其他纳米结构合金来进一步精炼马氏体钢结构，从而制造更耐用和耐切割的刀片 。
“基本理念是在保持高硬度的同时，降低刀片的异质性和不均匀性 。我们已经学会了如何制造更好的刀片，现在我们想继续推进这项工作 。”塔桑说 。
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