Engenheiros do Instituto de Tecnologia da Califórnia desenvolveram materiais que consistem em muitos
A estrutura do material com uma rede hierárquica ema forma de um octaedro, onde cada célula elementar consiste em três losangos. O losango é formado por duas fibras nodosas, coloridas em cores diferentes. Imagem: Widianto P. Moestopo et al., Science Advances
A estrutura do material polimérico éuma rede de nanofibras ligadas em nós. O raio desse fio é de apenas 1,7 mícron (cerca de 100 vezes mais fino que um cabelo humano) e a espessura do nó é de 70 mícrons. Os nós não foram amarrados, mas fabricados em um estado atado usando litografia 3D avançada de alta resolução capaz de criar estruturas em nanoescala.
Materiais nodais criados a partir de polímeros,têm uma resistência à tração muito superior aos materiais clássicos. Um estudo das amostras mostrou que, em comparação com suas contrapartes clássicas, os materiais com nós absorvem 92% mais energia e exigem o dobro da força para quebrar sob tensão.
Teste de resistência à tração de fios com nós (esquerda) e entrelaçados (direita). Imagem: Caltech See More
Em seu estudo, os engenheiros apresentaramtecnologia para imprimir materiais de vários tipos simples de nós. Por exemplo, um nó de torção extra fornece fricção para absorver energia extra quando o material é esticado. No futuro, os cientistas planejam explorar materiais compostos por nós mais complexos.
A capacidade de superar o compromisso entrea deformabilidade do material e a resistência à tração oferecem novas maneiras de projetar dispositivos que são extremamente flexíveis, duráveis e podem operar sob condições extremas.
Vidianto P. Moestopo, co-autor do estudo
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