
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
- „Blacklight": Liam Neeson walczy z FBI w nowym filmie akcji
Newsy
„Blacklight": Liam Neeson walczy z FBI w nowym filmie akcji
- Czworonożny robot niczym koziorożec. Tak prezentuje się japoński Bex
Newsy
Czworonożny robot niczym koziorożec. Tak prezentuje się japoński Bex
- Nowa, biomorficzna bateria cynkowa pozwoli odkładać energię w samej strukturze robota
Newsy
Nowa, biomorficzna bateria cynkowa pozwoli odkładać energię w samej strukturze robota
- Paweł Domagała jako aktor i scenarzysta. Oto zwiastun „Na chwilę, na zawsze”
Newsy
Paweł Domagała jako aktor i scenarzysta. Oto zwiastun „Na chwilę, na zawsze”
zobacz playlisty
-
Nagrody Specjalne PYD 2020
02
Nagrody Specjalne PYD 2020
-
Martin Scorsese
03
Martin Scorsese
-
John Peel Sessions
17
John Peel Sessions
-
CLIPS
02
CLIPS