Новый материал, созданный учеными из Массачусетского технологического института, может стать альтернативой кевларовой ткани, так как он намного легче чем кевларовая ткань и при этом прочнее стали, кроме того, ученые научились создавать материалы с особыми свойствами.
Группа ученых из ведущих университетов США создали новый наноструктурированный материал способный выдерживать огромные разрушающие нагрузки, поглощать ударные волны сохраняя целостность структуры и упругие свойства.
Тетракаидекаэдр
Новый материал был создан из наноструктирированного углерода. Каждая ячейка материала представляет из себя правильный выпуклый тетракаидекаэдр – это трехмерный многогранник с 14-ю плоскими многоугольными гранями. Размер каждой грани не превышает 0,00001 мм, а ребра толщиной с человеческий волос.
Столь миниатюрную конструкцию удалось создать при помощи специального лазера, который послойно расплавлял углеродосодержащий композит на основу, по аналогии с 3d печатью металлом.
После того как образец нужного размера был готов его поместили в специальную печь для спекания между собой углерода и сжигания остатков композита. Далее полученный наноструктурированный материал был промыт от остатков окислов и нагара и протестирован.
Для проверки прочности нового материала его обстреливали частицами оксида кремния размером 14 микрон, выпущенные по цели со скоростью до 1100 метров в секунду. К слову сказать, скорость полета пули, выпущенной из пистолета, не превышает 350 метров в секунду, а максимальная скорость пули, выпущенной из автомата АК-74 составляет 900 метров в секунду в самом начале, а далее скорость падает до пистолетной.
Испытания материала на сверхзвуковой скорости показали, что новый наноструктурированный материал очень упругий и прочный, несмотря на разрушение поверхностных слоев материл не пробит насквозь. Разрушились или смялись локальные подпорки, но общая архитектура осталась целой.
Позже инженеры выяснили что, меняя размеры ячеек и их плотность можно повышать сопротивление разрушающему удару, увеличить способность поглощать вибрации, более эффективно противостоять ударам с разной скоростью.
Новый наноструктурированный материал показал себя как очень перспективный для использования в качестве защиты в бронежилетах, защитных экранах, при создании легкой и очень прочной брони.
Вы хотели бы себе пуленепробиваемую рубашку или трусы?
О других удивительных материалах, созданных учеными можно почитать тут
Пожалуйста подпишитесь на мой канал и поставьте 👍 Я буду знать, что вам интересны новости науки и техники со всего света! Не забудьте поделиться публикацией в соц. сетях 📢 Это будет лучшей наградой для меня! Спасибо!