Ini mungkin bahan yang paling kuat dan paling ringan di Bumi

Uncategorized
WebSetNet

Selama bertahun-tahun, para penyelidik telah mengetahui bahawa karbon, apabila diatur dengan cara tertentu, dapat menjadi sangat kuat.

Kes pada titik: graphene. Graphene, yang sebelum ini, yang bahan terkuat diketahui manusia, dibuat daripada satu atom karbon yang sangat nipis yang disusun dalam dua dimensi.

Tetapi terdapat satu kelemahan: sementara ketara untuk penipisan dan sifat elektrik yang unik, sangat sukar untuk menghasilkan bahan yang berguna dan tiga dimensi daripada graphene.

Pada bulan Januari tahun lepas, satu pasukan penyelidik MIT mendapati bahawa mengambil kepingan kecil graphene dan menggabungkan mereka berikutan struktur seperti mesh bukan sahaja mengekalkan kekuatan bahan, tetapi graphene juga kekal poros.

Berdasarkan uji kaji yang dilakukan pada model dicetak 3D, penyelidik telah menentukan bahawa bahan ini, dengan geometri yang berbeza, sebenarnya lebih kuat daripada graphene - menjadikannya 10 kali lebih kuat daripada keluli, dengan hanya 5 peratus ketumpatannya.

Penemuan bahan yang sangat kuat tetapi sangat ringan akan mempunyai banyak aplikasi.

As Laporan MIT:

"Penemuan baru menunjukkan bahawa aspek penting dari bentuk 3-D baru mempunyai lebih banyak kaitan dengan konfigurasi geometri yang luar biasa daripada dengan bahan itu sendiri, yang menunjukkan bahawa bahan yang kuat dan ringan yang sama dapat dibuat dari pelbagai bahan dengan menciptakan serupa ciri geometri. "

Di bawah ini anda boleh melihat hasil simulasi mampatan (kiri dan kiri atas) dan ujian tegangan (bawah kiri dan ii) pada graphene 3D:

Kredit: Zhao Qin

"Anda boleh menggunakan bahan grafik sebenar atau menggunakan geometri yang kami dapati dengan bahan lain, seperti polimer atau logam," kata Markus Buehler, ketua Jabatan Kejuruteraan Awam dan Alam Sekitar MIT (CEE), dan Profesor Kejuruteraan McAfee.

"Anda boleh menggantikan bahan itu sendiri dengan apa-apa. Geometri adalah faktor dominan. Ia sesuatu yang berpotensi untuk dipindahkan ke banyak perkara. "

Projek struktur berskala besar, seperti jambatan, boleh mengikuti geometri untuk memastikan strukturnya kukuh dan kukuh.

Pembinaan mungkin lebih mudah, memandangkan bahan yang digunakan sekarang akan menjadi lebih terang. Kerana sifat berliangnya, ia juga boleh digunakan untuk sistem penapisan.

Kajian ini, kata Huajian Gao, seorang profesor kejuruteraan di Brown University, yang tidak terlibat dalam kerja ini, "menunjukkan arah yang menjanjikan untuk membawa kekuatan bahan 2D dan kekuatan reka bentuk seni bina bersama".

Artikel ini pada asalnya diterbitkan oleh Futurisme. Membaca artikel asal.

Tinggalkan Jawapan Teks

Alamat email anda tidak akan disiarkan. Ruangan yang diperlukan ditanda *

Laman web ini menggunakan Akismet untuk mengurangkan spam. Ketahui bagaimana data komen anda diproses.