To může být nejsilnější a nejlehčí materiál na Zemi

posted in: Articles | 0

po celá léta, vědci věděli, že uhlík, když je uspořádán určitým způsobem, může být velmi silný.

případ v bodě: Grafen. Grafen, který byl dosud nejsilnějším materiálem známým člověku, je vyroben z extrémně tenkého listu atomů uhlíku uspořádaného ve dvou rozměrech.

Ale je tu jeden háček: zatímco pozoruhodný pro jeho tenkost a unikátní elektrické vlastnosti, je velmi obtížné vytvořit užitečné, trojrozměrné materiály z grafenu.,

V lednu loňského roku, tým z MIT vědci zjistili, že malé vločky grafenu a jištění je po tkáňovitou strukturu zachovává nejen materiální sílu, ale graphene také zůstává porézní.

na Základě experimentů prováděných na 3D tištěné modely, vědci zjistili, že tento materiál, s výraznou geometrií, je ve skutečnosti silnější, než grafenu – což je 10 krát silnější než ocel, s pouze 5 procent z jeho hustoty.,

objev materiálu, který je extrémně silný, ale výjimečně lehký, bude mít řadu aplikací.

Jako MIT zprávy:

„nové poznatky ukazují, že klíčovým aspektem nového 3-D formy má více co do činění s jejich neobvyklé geometrické konfigurace, než se materiál sám o sobě, což naznačuje, že podobné silné, lehké materiály by mohly být vyrobeny z různých materiálů, vytvořením podobné geometrické vlastnosti.,“

Níže můžete vidět výsledky simulace komprese (vlevo nahoře a já) a tahu (vlevo dole a ii) zkoušky na 3D grafenu:

Kredit: Zhao Qin

„můžete buď použít skutečný graphene materiálu, nebo použijte geometrii jsme zjistili s jinými materiály, jako polymery nebo kovy,“ řekl Markus Buehler, head of MIT Oddělení Občanských a Inženýrství Životního prostředí (CEE), a McAfee Profesor Inženýrství.

“ samotný materiál můžete nahradit čímkoli. Geometrie je dominantním faktorem., Je to něco, co má potenciál přenést na mnoho věcí.“

Rozsáhlé konstrukční projekty, jako jsou mosty, může následovat geometrie, aby bylo zajištěno, že struktura je silný a zdravý.

konstrukce se může ukázat jako jednodušší, vzhledem k tomu, že použitý materiál bude nyní výrazně lehčí. Vzhledem ke své porézní povaze může být také aplikován na filtrační systémy.,

Tento výzkum, řekl Huajian Gao, profesor inženýrství na Brown University, který nebyl zapojen v této práci, „ukazuje slibný směr přináší sílu 2D materiálů a sílu materiálu, návrhu architektury spolu“.

Tento článek byl původně publikován futurismem. Přečtěte si původní článek.

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *