MIT представляє новий найміцніший і найлегший матеріал

Сильні і Пориста

Протягом багатьох років вчені знали, що вуглець, коли вибудовуються певним чином, може бути дуже сильним. Справа в точці: графен.

Графен, який був до цих пір, найсильніший матеріал, відомий людині, виготовлена ​​з дуже тонкого листа атомів вуглецю, розташованих в двох вимірах. Але є один суттєвий недолік: в той час як відрізняється тонкістю і унікальними електричними властивостями, це дуже важко створювати корисні, тривимірні матеріали з графена.

Тепер, команда дослідників з MIT виявили, що приймаючи невеликі пластівці графена і сплаву їх після сітки-подібної структури не тільки зберігає міцність матеріалу, але графен залишається пористим. На основі експериментів, проведених на 3D друкованих моделей, дослідники визначили, що цей новий матеріал, з його чіткої геометрії, насправді сильніше, ніж графен - що робить його в 10 разів міцніший за сталь, лише п'ять відсотків від його щільності.

майбутні програми

Виявлення матеріалу, який є надзвичайно сильним, але виключно легкий матиме безліч застосувань. Як повідомляє MIT:

    Нові результати показують, що вирішальним аспектом нових форм 3-D має більше спільного з їх незвичайною геометричної конфігурації, ніж з самим матеріалом, що говорить про те, що аналогічні сильні і легкі матеріали можуть бути виготовлені з різних матеріалів шляхом створення аналогічними геометричними особливості.

"Ви можете або використовувати реальний графена матеріал або використовувати геометрію ми виявили з іншими матеріалами, такими як полімери або металів," говорить Маркус Бюлер, керівник відділу Массачусетського технологічного інституту цивільної та екологічної інженерії (ЦСЄ) і McAfee професор інженерії. "Ви можете замінити матеріал сам з чимось. Геометрія є домінуючим фактором. Це те, що є потенціал для передачі до багатьох речей. "

Масштабні структурні проекти, такі як мости, можуть слідувати геометрію, щоб гарантувати, що структура є сильним і звук. Конструкція може виявитися простіше, якщо врахувати, що матеріал, який використовується в даний час буде значно легше. Через свою пористу природи, він також може бути застосований до систем фільтрації.

Ця робота, каже Huajian Гао, професор інженерії в Університеті Брауна, який не брав участі в цій роботі, "показує перспективний напрямок приведення міцності 2-D матеріалів і потужності матеріалу проектування архітектури разом."

Список літератури: MIT Новини, Наука Прогрес, MIT