Несколько лет назад физики HRL Laboratories (совместное предприятие с Boeing) создали самый лёгкий в мире металлический материал, а сейчас впервые показали его на видео. Материал представляет собой металлическую микрорешётку, это сверхлёгкая форма пенометалла. Он в сто раз легче пенопласта, но в то же время с высокой жёсткостью. Такой металл может лежать на одуванчике. Уникальное сочетание свойств позволяет применять его в разных сферах: амортизаторы, аккумуляторы, катализаторы и т.д.
Материл получен группой учёных из HRL Laboratories в сотрудничестве с исследователями Калифорнийского университета в Ирвайне и Калифорнийского технологического института (пресс-релиз от 15.08.2013 г.). Его структура разработана по образцу структуры наших костей, которые являются очень жёсткими снаружи, но в основном полые внутри. То есть они прочные, но при этом лёгкие. Такими и должны быть кости: трудно сломать, но легко носить на себе целый день. Так и новый материал: хотя он твёрдый, но при этом на 99,99% состоит из воздуха.
Микрорешётка сделана из полых никелевых трубок, соединённых между собой. Никель используется для прототипа, его можно заменить. Стенка каждой трубки имеет толщину 100 нанометров. Структура решётки позволяет материалу поглощать много энергии.
В видеоролике София Ян (Sophia Yang), исследователь HRL Laboratories приводит такое сравнение: этим материалом можно покрыть яйцо, и тогда оно упадёт с высоты 25-ти этажей и не разобьётся.
В будущем Boeing начнёт использовать металлические микрорешётки в производстве самолётов. Те станут значительно легче, но сохранят прочность.
Наверное, потом материал пойдёт и в другие устройства: автомобили, компьютеры и проч. По крайней мере, уже есть информация, что HRL Laboratories сотрудничает с General Motors. В итоге, всё вокруг станет легче, а иногда и меньше по размеру.
Комментарии (14)
Denai
12.10.2015 18:57+1На одуванчик при желании можно довольно тяжёлые вещи вот так положить. Никаких конкретных данных нет?
sielover
12.10.2015 19:23+7С тексте битая ссылка на пресс-релиз, а в нем ссылка на статью.
Конкретные данные: плотность 7.2 миллиграмма на куб.см, то есть в 140 раз легче воды, в 1240 раз легче самого никеля, в 5.5 раза тяжелее воздуха. Модуль Юнга 12 мегапаскаль.
Shirixae
12.10.2015 20:28+3И снова аккумуляторы / мобильники станут тоньше при той же ёмкости / времени автономной работы… :(
stalinets
12.10.2015 21:13+3Прототипы красивые, но как-то медленно внедряются в реальную жизнь. Скажем, про аэрогель речь идёт уже много лет — а где он?
DaveDee
12.10.2015 21:20+2Ну вообще-то тоннами в промышленности используют. В основном как теплоизоляция.
Немного его даже в космос летало.
realscorp
13.10.2015 09:33+1У Саломона в зимних ботинках Tundra аэрогель используется в качестве утеплителя :)
rPman
14.10.2015 09:35Непонятно как делают такой материал. Гнут готовую проволоку/трубку?
p.s. на thingiverse как то заметил пример модели для печати похожей микроструктуры, правда ее печать — стрестест софта/слайсера 3D-принтера, сразу глюки все вылезают.hungry_ewok
14.10.2015 11:56Не. Печать, гнутие и так далее — это сразу задерет цену до небес.
Скорее что-то по типу производства аэрогеля — делается смесь из материала для решетки и некий наполнитель который будет заполнять пустоты; потом материал решетки спекается, наполнитель выжигается/растворяется и остается такая вот решетка.
А вот как все это сделать так чтобы в итоге получилась такая красота — вот это и есть ноухау…
Color
Нанокольчуга же!
EndUser
Судя по её пластичности, будет ли копьё в груди «голым» или «обёрнутым» — разница не критичная.
Color
Можно подложить слой углеволокнистой ткани — тогда металлическая структура будет распределять вес на некоторую площадь. Пара таких слоев — легкий и прочный бронежилет
svd71
В кольчуге вместо углеволокнистой ткани достаточно использовать кевлар. А вот пластичность решетки проблему не решит — решетка будет себя вести как аморфное тело и прогибаться в месте удара. Так что титановые пластины будут использовать еще долго.
hungry_ewok
1. Господа, давайте будем точны с терминами. Кольчуга — это строго определенный вид доспеха из переплетенных колец, к которому кевлар и углеткань не относятся никак.
2 Такая металлическая губка уже сейчас очень даже пригодна для использования в бронежилете — в качестве поддоспешника; подкладки под те же титановые пластины, которая будет распределять и гасить деформацией энергию удара. Плюс вентиляция у нее будет просто волшебная, что тоже большой плюс.