Исследователи Массачусетского технологического института разработали метод 3D-печати метаматериалов, сочетающих несовместимые свойства: прочность и эластичность. В будущем он откроет путь к производству гибкой керамики, стекла и даже полупроводников.
Секрет нового материала кроется в сочетании твёрдых микроструктурных опор и гибкой переплетённой основы. Конструкция в виде двойной решётки формируется с помощью полимера, по свойствам напоминающего оргстекло.
Получившаяся структура способна выдерживать растяжение до четырёхкратного увеличения длины без разрушения. В отличие от него обычный полимер практически не деформируется и достаточно легко ломается при образовании трещин.
При нагрузке трещины в жёсткой части распределяются неравномерно, а мягкие волокна поглощают энергию, предотвращая мгновенный разрыв. Удивительно, но добавление искусственных дефектов увеличило эластичность материала втрое. Следующим шагом станет адаптация технологии для металлов и керамики, а также создание материалов с дополнительными свойствами — например, термореактивностью.
