» » "Металлическое дерево" - прочное, как титан
Дорогие читатели, приглашаем подписаться на наш Telegram канал @news_boyarka_name (https://t.me/news_boyarka_name)
То, что удалось сделать ученым из Пенсильванского университета, университета Иллинойса и Кембриджского университета выделяется из общего ряда тем, что процесс создания структурированного материала контролировался на уровне отдельных атомов. И в результате был получен новый материал, получивший название "металлическое дерево", который более прочен, нежели титан, но в пять раз легче никеля, из которого он, собственно, и изготовлен.

Фраза "прочнее, чем титан", безусловно, является клише, но в данном случае это - чистейшая правда. 


Хотя и сам титан мог быть прочнее еще раз в 10, если бы его структура являлась идеальной. Секрет прочности нового материала можно увидеть в обычном лесу. Чистая целлюлоза, которая сама по себе является мягким материалом, обретает достаточно высокую прочность, будучи сформированной в виде структуры древесины. А некоторые из видов искусственных целлюлозных материалов сопоставимы по прочности с не самой плохой сталью.
К слову, ученые, создавшие "металлическое дерево", не преследовали цели создания именно этого материала, они, во время своих исследований, занимались поисками и отработкой новых методов создания металлической пористой структуры, напоминающей структуру древесины. В прошлом для достижения подобного эффекта использовалась процедура вспенивания расплавленного металла или трехмерная печать, обеспечивающая точность в несколько сотен нанометров. Однако, у обоих методов имеются свои недостатки, путем вспенивания очень трудно добиться равномерного распределения плотности материала, а процесс трехмерной печати крайне медленен для его использования в промышленном производстве.

Согласно результатам предыдущих исследований, ключевую роль в увеличении прочности материала играет уменьшение размера его структурных единиц. Исследователям удалось этого добиться при помощи пластиковых наночастиц, размерами в несколько десятков нанометров, равномерно размешанных в воде. При испарении воды эти сферические частицы упорядочиваются в виде геометрически правильной структуры, после чего на их поверхность гальванически осаждается слой никеля, который постепенно заполняет все пространство между частицами. После этого пластик удаляется путем растворения и остается сетка тончайших металлических перемычек. Коэффициент заполнения пространства металлом не превышает 30 процентов, остальные 70 процентов приходятся на пустоту и этого достаточно, чтобы получившийся материал имел плотность, позволяющую ему плавать на поверхности воды.
До последнего времени ученым удавалось создать образцы "металлического дерева" в форме фольги, площадью около одного квадратного сантиметра. Да и сам процесс создания такого материала является крайне дорогостоящим. Однако, дальнейшие исследования имеют цель в том, чтобы обеспечить удешевление производства материала за счет увеличения объемов производства. Параллельно с этим, ученые исследуют свойства "металлического дерева" и его поведение под воздействием экстремальных механических нагрузок.

Другой интересный потенциал данной технологии заключается в том, что пустое пространство в металлической структуре может быть заполнено другим материалом. Естественно, что металлическая структура, заполненная жидким или твердым электролитом, может стать элементом аккумуляторной батареи очень большой емкости, которая сможет питать очень долгое время устройство, в которое она встроена.

ИНТЕРЕСНАЯ СТАТЬЯ? ПОДЕЛИСЬ С ДРУЗЬЯМИ!


Дорогие читатели, если вы увидели ошибку или опечатку, помогите нам ее исправить! Для этого мы запустили на сайте удобную клавишу для исправления ляпов. Выделите ошибку и нажмите одновременно клавиши «Ctrl» и «Enter». Мы узнаем о неточности и как можно скорее исправим.

0 0

Рекомендуем к просмотру
Пока что комментариев к данной новости нет, но Вы можете быть первым.

Добавить комментарий
  • bowtiesmilelaughingblushsmileyrelaxedsmirk
    heart_eyeskissing_heartkissing_closed_eyesflushedrelievedsatisfiedgrin
    winkstuck_out_tongue_winking_eyestuck_out_tongue_closed_eyesgrinningkissingstuck_out_tonguesleeping
    worriedfrowninganguishedopen_mouthgrimacingconfusedhushed
    expressionlessunamusedsweat_smilesweatdisappointed_relievedwearypensive
    disappointedconfoundedfearfulcold_sweatperseverecrysob
    joyastonishedscreamtired_faceangryragetriumph
    sleepyyummasksunglassesdizzy_faceimpsmiling_imp
    neutral_faceno_mouthinnocent

    PIN: ----



    Новостей на страницу:



    Случайная интересность

    2000 лет цитадели Дербента

    Самая древняя часть Дербента - его цитадель Нарын-кала, располагается на отроге кавказского хребта, это и самая верхняя часть города. Именно здесь в начале н.э. появилось первое укрепленное поселение, называлось оно Чора или Чола. По поводу возраста и даже названия этого поселения до сих пор не умолкают споры, ибо Дерб...[далее]
    1 год и 2 месяца назад 546  



    Случайное видео

    1 месяц и 1 неделю назад 48  



    Кино и шоу-бизнес

    15 фактов о фильме" Джентельмены удачи"

    1. Изначально сценарий назывался «Рецидивист». В нем была шайка мошенников (фальшивомонетчик, альфонс, карманник и жулик) и противостоящий им сотрудник милиции. <!--dle_list-->Ролан Быков – фальшивомонетчик по кличке Миллиметр; Юрий Никулин – профессиональный альфонс, многоженец; Андрей Миронов – жулик по кличке...[далее]
    5 лет и 6 месяцев назад 1988  




    НОВОЕ НА САЙТЕ

    Кто изобрел радиаторы отопления?

    Кто изобрел радиаторы отопления?
    Батарея отопления была изобретена именно в России, причем первый отопительный радиатор был создан в Санкт-Петербурге около 1855 года. Изобретателем популярного ныне отопительного прибора был русский немец итальянского происхождения Франц Карлович Сан-Галли, житель Санкт...[далее]
    2 дня и 16 часов назад 48  

    Японский "ночной поезд" Sunrise Izumo/Seto

    Японский
    В Японии есть несколько так называемых "ночных поездов", которые оборудованы специальными спальными "кабинками". Автор этого поста решил показать нам, как выглядит внутри поезд Sunrise Izumo/Seto, которые соединяет Токио с префектурой Симанэ на западе Японии и городом Т...[далее]
    2 дня и 17 часов назад 45  

    Великая паровозная гонка — «Форсаж» XIX века

    Великая паровозная гонка — «Форсаж» XIX века
    По сюжету Metro Exodus герои едут по России на угнанном паровозе. Как показывает история, угнать поезд не так и сложно — сложнее довести дело до конца. Вспоминаем один самых примечательных угонов в истории: великую паровозную гонку, что случилась в разгар Гражданской во...[далее]
    2 дня и 18 часов назад 36  

    Короваи, живущие на деревьях

    Короваи, живущие на деревьях
    Несмотря на повсеместное использование достижений науки и техники, в юго-восточной части индонезийской провинции Папуа затерялся небольшой участок территории, куда прогресс еще не добрался. Место напоминает уголок каменного века, население которого придерживается первоб...[далее]
    2 дня и 21 час назад 44  


    Календарь

    «    Февраль 2019    »
    ПнВтСрЧтПтСбВс
     123
    45678910
    11121314151617
    18192021222324
    25262728