„Metaliczne drewno” jest mocne jak tytan i lżejsze od wody

Fot. UNIWERSYTET PENSYLWANII
W laboratorium na Uniwersytecie Pensylwanii inżynierowie stworzyli nieprawdopodobny materiał, który jest tak mocny jak tytan, a jednocześnie lżejszy od aluminium. Materiał w swej strukturze przypomina drewno, ponieważ posiada pory.

Materiał opracowany przez naukowców z Pensylwanii powstał z niklu wypełnionego powietrzem pomiędzy miliardami miniaturowych rozpórek. Dotychczas naukowcy wykonali tylko małe kwadraty materiału, które pod mikroskopem przypominają plaster miodu. Natomiast wyprodukowany w wystarczająco dużej ilości może posłużyć do produkcji wytrzymałych i ultralekkich powierzchni telefonów i podobnych urządzeń elektronicznych. Co więcej, w zależności od kosztów, może stać się elementem karoserii samochodów. Dodatkowo pory znajdujące się w materiale mogą zostać wypełnione innymi substancjami stosowanymi m.in. do produkcji lekkich baterii wielokrotnego użytku.

Metallic wood
Każdy z wyprodukowanych kawałków materiału jest wielkości małego znaczka pocztowego. (fot. Uniwersytet Pensylwanii)

Grupa naukowców odkryła innowacyjny materiał pracując właśnie nad bateriami. W trakcie prac postanowili sprawdzić wytrzymałość materiału, który jak się później okazało jest wystarczająco mocny, aby wykorzystać go do innych celów. Wyniki skłoniły inżynierów do kontynuowania badań w 2017 roku.

James Pikul, docent w dziedzinie inżynierii mechanicznej i mechaniki stosowanej.
„To jest jak rusztowanie” – powiedział James Pikul, specjalizujący się w dziedzinie inżynierii mechanicznej i mechaniki stosowanej. (fot. Uniwersytet Pensylwanii)

Proces powstawania metalicznego drewna jest skomplikowany, ale zdaniem naukowców ma on swoje uzasadnienie. Wykonują oni materiał o gęstości od 1/3 do 1/10 gęstości niklu litego. Porowaty materiał jest lżejszy niż ciało stałe. Z kolei mikroskopijny rozmiar szczelin zapewnia mu odpowiednią wytrzymałość. Badania laboratoryjne wskazują, że materiał ma wytrzymałość na nacisk podobną do tytanu. Oznacza to, że jest w stanie wytrzymać ciężar o wiele większy w stosunku do swojej wagi. James Pikul i Zhimin Jiang testują teraz wytrzymałość materiału na rozciąganie. Pozostaje tylko kwestia produkcji na większą skalę, nawet do konstrukcji elementów budynku. | CHIP

0
Zamknij

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.