Многие ученые сегодня занимаются изучением материалов, которые могут менять свои свойства по сигналу. Такие разработки пользуются спросом в робототехнике, медицине и военной сфере.
Новый материал, разработанный учеными из Наньянского технологического университета (Сингапур) и Калифорнийского технологического университета (Калтех, США), умеет быть и гибким, и твердым.
Достаточно одного взгляда на новую разработку, чтобы понять, чем вдохновлялись исследователи.
Конечно, кольчугой.
Современная «кольчуга» сделана из октаэдров, напечатанных на 3D-принтере. В качестве материала могут использоваться как полимеры (фото выше), так и металлы (фото ниже).
Твердое состояние получается сжатием октаэдров друг с другом. Когда они зацепляются друг за друга, материал теряет пластичность.
Лабораторные тесты показали, что в твердом состоянии материал может выдерживать в 50 раз больше собственного веса. На фото ниже материал держит груз весом 1,5 килограмма.
А на следующих гифках отчетливо видно разницу между двумя состояниями материала. В гибком состоянии материал прогибается на 26 мм:
В твердом — всего на 3 мм:
Металлическая «кольчуга» оказалась еще более твердой.
Сейчас комада ищет способ быстрого переключения материала между твердым и гибким состоянием.
В частности, они рассматривают вариант протянуть через «кольчугу» проволоку, которую можно было бы быстро стягивать и отпускать. А также изучают характеристики материала при воздействии электричества, магнитных полей и температуры.
Научные статьи о материале были опубликованы в Nature (DOI:10.1038/s41586–021–03698–7) и Science Robotics (DOI:10.1126/scirobotics.abf5116). Источники: New Atlas, Caltech, Nanyang Technological University.
