Zinātnieki rada neticami vieglu materiālu, kas ir izturīgāks par dimantu

Zinātnieki ir atraduši jaunu oglekļa uzbūves veidu, radot materiālu, kas ir pārāks par dimantu – gan stiprības, gan blīvuma ziņā. Lai gan sīkais oglekļa režģis ir izgatavots un pārbaudīts laboratorijā, ir vēl nepieciešami daudzi pētījumi, līdz tā praktiskam pielietojumam. Taču šī jaunā pieeja varētu nākotnē mums palīdzēt veidot spēcīgākus un vieglākus materiālus, kas ir ļoti svarīgi tādām nozarēm kā kosmoss un aviācija.

Materiāla porainā struktūra ir  veidota no trīsdimensionāliem oglekļa savienojumiem. Pateicoties tā unikālajai struktūrai, materiāls ir neticami spēcīgs un viegls.

Parasti šādi nanorežģi tiek izvietoti cilindriskā struktūrā, taču zinātnieku komanda tos ir izveidojusi konstrukcijā, kas balstīta uz sīkām plātnēm. Šī smalkā izvietošanas nianse varbūt neizklausās nekas īpašs, bet pētnieki apgalvo, ka tā var ievērojami ietekmēt materiāla izturību.

Balstoties uz agrīniem eksperimentiem un aprēķiniem, plātņu pieeja sola, ka materiāla izturība pieaugs par 639% un stingrība pieaugs par 522%.

Lai šo materiālu pārbaudītu laboratorijā, pētnieki izmantoja sarežģītu 3D lāzerdrukas procesu, ko sauc par divu fotonu polimerizācijas tiešo lāzeru rakstīšanu, kas būtībā lāzera stara iekšienē izmanto rūpīgi pārvaldītas ķīmiskas reakcijas, lai izveidotu vismazākā izmēra formas.

Tas, ko zinātnieki šeit ir paveikuši,  patiesībā ir tuvu šāda veida materiāla maksimālajam teorētiskajam blīvumam un izturībai. Daļa no materiāla stiprības slēpjas tā niecīgajā izmērā. Materiāla izmērs ir mazāks par 100 nanometriem, kas ir tūkstoš reižu mazāks par cilvēka mata biezumu.

Pētījums ir publicēts žurnālā Nature Communications.

Share on facebook
Facebook
Share on twitter
Twitter
Share on linkedin
LinkedIn
Share on whatsapp
WhatsApp

Atbildēt

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti kā *