
Sieć krystaliczna twardsza od diamentu? Naukowcy prezentują rezultaty najnowszego eksperymentu14.04.2020
Badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego wykorzystali w swoich pracach technologię drukowania 3D.
Najtwardszą znaną nam substancją występującą w przyrodzie jest diament, który plasuje się na samym końcu dziesięciostopniowej skali Mohsa. Naukowcy z całego świata od lat pracują jednak nad stworzeniem materiału, który okaże się trwalszy od drogocennego minerału. Hipotetycznie jest to karbin: alotropowa, nierozciągliwa odmiana węgla o grubości zaledwie jednego atomu. Jego wykrystalizowanie zrewolucjonizowałoby technologię magazynowania energii, lecz wciąż to nie nastąpiło. Na drodze do prześcignięcia diamentu pojawił się za to nowy „zawodnik”, który wyszedł z laboratoriów amerykańskiego University of California w Irvine.
Projekt opracowany przez tamtejszy zespół badawczy należy do nanosieci krystalicznych. To porowata struktura składająca się się z rozpór i zatrzasków, które również zostały wykonane z węgla. Ich rozplanowanie przypomina trójwymiarowy wzór o idealnie wyprofilowanym stosunku wytrzymałości do gęstości atomów.

– Wcześniejsze konstrukcje podobnych materiałów, choć bardzo interesujące, nie były tak wydajne pod względem właściwości mechanicznych – tłumaczy w rozmowie z serwisem New Atlas Jens Bauer, inżynier UCI. – Nowa klasa płytek nanolitycznych, które stworzyliśmy, jest znacznie silniejsza od istniejących już rozwiązań – dodaje.
Patent, który najprawdopodobniej znajdzie zastosowanie w lotnictwie, gdzie nieustannie poszukuje się materiałów o niskiej gęstości i dużej wytrzymałości, stał się realny dzięki najnowszym technologiom. Do jego przeniesienia do rzeczywistości wykorzystano złożoną metodę drukowania 3D, w której laser skupia się w kropli płynnej żywicy wrażliwej na ultrafioletowe światło. To zmienia ją w stały polimer (substancję o dużej masie cząsteczkowej), z którego można uformować mikroskopijne płytki o wymiarach 160 nanometrów.
– Chociaż teoretyczne parametry tych konstrukcji były wcześniej do przewidzenia, jesteśmy pierwszą grupą, która potwierdziła eksperymentem, że stworzenie czegoś o niespotykanej, większej od diamentu wydajności mechanicznej, jest realne – mówi Lorenzo Valdevit, amerykański profesor badań materiałowych.
zobacz także
- „Top Gun: Maverick”. Film z Tomem Cruise'em z najlepszym otwarciem w karierze aktora
Newsy
„Top Gun: Maverick”. Film z Tomem Cruise'em z najlepszym otwarciem w karierze aktora
- „Akashinga: The Brave Ones”. James Cameron producentem dokumentu o kobietach walczących z kłusownictwem słoni
Newsy
„Akashinga: The Brave Ones”. James Cameron producentem dokumentu o kobietach walczących z kłusownictwem słoni
- Śledztwa, małe miasteczka i Kate Winslet. Co oglądać po „Mare z Easttown”?
Opinie
Śledztwa, małe miasteczka i Kate Winslet. Co oglądać po „Mare z Easttown”?
- Łukasz Żal: Kompan do fantazjowania
Ludzie
Łukasz Żal: Kompan do fantazjowania
zobacz playlisty
-
Original Series Season 2
06
Original Series Season 2
-
03
-
Teledyski
15
Teledyski
-
Seria archiwalnych koncertów Metalliki
07
Seria archiwalnych koncertów Metalliki