Стекло, стеклянный – все эти слова у нас, как правило, ассоциируются с чем-то прозрачным и в тоже время хрупким. Поэтому за возможность смотреть сквозь стекло на реальный мир, нам приходиться бережно относится к этому удивительному материалу.
Возьмем смартфон.. Разбитое стекло на телефоне похоже на «паутину» на экране, острыми сколками и последующим дорогостоящим ремонтом. Сделать стекло прочнее можно, например, закалкой, но хрупким оно от этого быть не перестанет – да, оно будет не так царапаться и его будет сложнее разбить, но от сильного удара всё равно растрескается.
Ещё один вариант – сделать многослойный материал, где слои стекла чередуются со слоями прозрачного пластика. Такое стекло будет прочнее одинарного, и пластик поможет удержать большую часть осколков, если стекло разобьётся. Но кардинально это картины не меняет: одна маленькая трещинка может быть губительной как для обычного стекла, так и триплекса.
Удивительно, но задачу создания прочного и одновременно нехрупкого материала уже давно решили моллюски. Поскольку раковина для моллюска – это и дом, защищающий от хищников. Поэтому неудивительно, что за миллионы лет эволюции природа довела конструкцию раковины до совершенства, сделав её и прочной, и устойчивой к возможным повреждениям.
Такие свойства придаёт раковине особая структура, состоящая из слоёв маленьких плиток карбоната кальция, склеенных между собой белком конхиолином. У этого природного композита есть удивительная способность поглощать энергию удара и препятствовать образованию трещин. Это возможно из-за того, что плиточные слои могут смещаться друг с другом за счёт эластичности связующего белка.
А вот группе исследователей из Университета Макгилла удалось достаточно легко создать прозрачный материал из стекла и пластика по «моллюсковой» технологии. Для этого они лазером «нарезали» на тонких стеклянных пластинках узор, в виде шестиугольных плиток. После чего стеклянные заготовки были склеены между собой с помощью полимерного материала: этилен-винилацетата. В процессе склейки стеклянные листы были специально расколоты по намеченным линиям, чтобы получились отдельные шестиугольные стеклянные плитки.
Технология изготовления такого стекла не требует больших затрат, поэтому можно надеяться, что уже в скором будущем мы будем меньше бояться разбивать экран телефона.
