|
Американские ученые-физики придумали сверхупругий и сверхлегкий
материал из металлических волокон, он приблизительно легче воздуха на
25% и восстанавливает свою форму после сильнейших сжатий. Пористые
и сверхлегкие материалы из кремния, полимеров и других металлов
используются для термической изоляции и защиты уязвимого оборудования от
случайных ударов. Причиной относительной непрочности и нестабильности
механических и физических свойств в таких материалах является случайное
расположение молекул. Группа физиков под начальством Тобиаса
Шедлера из Исследовательской лаборатории компании HRL в США Малибу
придумала сверхупругий металлический материал, владеющий упорядоченным
строением. Этот сверхлегкий металл физики изготовили в три этапа.
Во-первых, они подготавливают брусок из фоточувствительного полимерного
материала, который улетучивается при облучении ультрафиолетовым светом,
следом накладывалют на каждую его сторону особый шаблон, пропускающий
свет исключительно в обусловленных местах поверхности. Одновременно с
этим величину отверстий можно произвольно изменять, выпуская губки с
диаметром волокна от нескольких нанометров до одного сантиметра. Следом
за облучением брусок выглядит следующим образом,
множество правильных восьмигранников соединяются друг с другом, и
назваются они октаэдры. На следующем этапе физики размером восполняют
эти выемки сплавом фосфора и никеля химическим способом. В данном
покрытии делают отверстия в полимерной заготовке в частокол из пустых
металлических трубочек, толщину которых можно легко изменять при помощи
увеличения или уменьшения длительности никелирования. Далее ученые
покрывают брусок особым растворителем и получают готовую металлическую
губку. Единичный узел этой губки выдерживает давление в два миллиона
атмосфер, что в два раза меньше, чем у алмаза, не деформируясь при этом.
Физики разъясняют особенное поведение металлического материала тем, что
восьмиугольная трехмерная конструкция равномерно делит нагрузку по всей
площади губки. Это наделяет ее прочностью. Создатели этого
материала полагают, что их изобретение возможно применить не только на
практике, но и для дальнейшего исследования свойств металлов в различных
структурных конфигурациях.
| 
