120,6 тыс подписчиков
⚠ Какой самый легкий искусственный материал удавалось создать материаловедам?
Ученые из Калифорнийского университета впечатлили научное сообщество, получив сверхлегкий материал, образованный кристаллизованной структурированной пеной, состоящей из никеля, легированного фосфором.
Поскольку в состоянии расплава материал больше напоминал металлическую пену, то при кристаллизации получался газонаполненный металлический композит со сверхтонкими стенками между отсеками с воздухом.
Пористость оказалась очень высокой, а конструкция по логике напоминает известные ранее аэрогели. При этом интересно отметить, что кристаллизацию расплава тут проводили с помощью так называемого фототвердения. Методика чаще применяется для работы с полимерными материалами и подразумевает поэтапную кристаллизацию нанесенных слоев посредством сшивания полимера при воздействии света. В нашем же случае металлическая матрица изготавливается методом фотозатвердевания с образованием нанотрубок диаметром 100 мкм и толщиной 100 нм.
Благодаря высокой пористости материал имеет чрезвычайно низкую плотность (одна десятая плотности углеродного волокна). При этом материал обладает эффектом памяти формы и прекрасно поглощает удары, рассеивая энергию при механической упругой деформации ячеек с воздухом.
Изначально метаматериал был разработан для производства сверхлегких самолетов, что позволяет экономить топливо, но его также можно использовать в качестве теплоизоляции и для поглощения механических ударов.
1 минута
9 ноября 2022
7443 читали