Kalifornijas Tehnoloģiju institūta inženieri ir izstrādājuši materiālus, kas sastāv no daudziem
Materiāla struktūra ar hierarhisku režģi inoktaedra forma, kur katra elementāršūna sastāv no trim rombiem. Rombu veido divas mezglainas šķiedras, kas iekrāsotas dažādās krāsās. Attēls: Widianto P. Moestopo et al., Science Advances
Polimēru materiāla struktūra irmezglos savienotu nanošķiedru tīkls. Šāda pavediena rādiuss ir tikai 1,7 mikroni (apmēram 100 reižu plānāks nekā cilvēka mati), un mezgla biezums ir 70 mikroni. Mezgli nebija sasieti, bet tika izgatavoti mezglotā stāvoklī, izmantojot progresīvu augstas izšķirtspējas 3D litogrāfiju, kas spēj radīt struktūras nanomērogā.
No polimēriem izgatavoti mezglu materiāli,ir stiepes izturība, kas ir daudz augstāka par klasiskajiem materiāliem. Paraugu izpēte parādīja, ka, salīdzinot ar klasiskajiem līdziniekiem, materiāli ar mezgliem absorbē par 92% vairāk enerģijas un prasa divreiz lielāku spēku, lai salauztu spriedzi.
Stiepes izturības pārbaude mezglotiem (kreisajiem) un savītajiem (labajiem) pavedieniem. Attēls: Caltech
Savā pētījumā inženieri iepazīstinājatehnoloģija materiālu drukāšanai no vairākiem vienkāršiem mezglu veidiem. Piemēram, papildu vīšanas mezgls nodrošina berzi, lai absorbētu papildu enerģiju, kad materiāls ir izstiepts. Nākotnē zinātnieki plāno izpētīt materiālus, kas sastāv no sarežģītākiem mezgliem.
Spēja pārvarēt kompromisu starpmateriāla deformējamība un stiepes izturība piedāvā jaunus veidus, kā izstrādāt ierīces, kas ir ārkārtīgi elastīgas, izturīgas un var darboties ekstremālos apstākļos.
Vidianto P. Moestopo, pētījuma līdzautors
Lasīt vairāk:
Kādā lauku saimniecībā nejauši tika atrasts dārgums ar 1000 monētām: ko viņi varēja nopirkt
Nosaukts par vitamīnu, kas aizsargā smadzenes no demences
Izrādījās, kuri vīrieši ir visauglīgākie: viņu spermatozoīdi ir par 50% labāki nekā pārējie