Itt a Proteus, az ultrakönnyű, elvághatatlan anyag

2020 / 07 / 20 / Justin Viktor
Itt a Proteus, az ultrakönnyű, elvághatatlan anyag
A flex és a nagy nyomású víz sem vágja, sőt, minél tovább dolgozik a vágószerszám, az anyag annál ellenállóbb és keményebb lesz. A trükkjét természetesen a természettől lesték el, egy gyümölcs és egy kagyló segített.

Az Egyesült Királyság Durham Egyetemének tudósai és a németországi Fraunhofer Intézet mérnökei készítettek valamit, mely szerintük az első igazi elvághatatlan anyag. Az új - a tenger alakváltoztató görög istenéről Proteus névre keresztelt - anyag egyszerre nagyon könnyen alakítható és rendkívül ellenálló a dinamikus pontterhelésekkel szemben.

Szerkezetét a grapefruit szívós, sejtes héjának és az abalone kagyló törésálló burka ihlette. A csoport szerint a biológia ihlette új fémkompozit cellás szerkezete sarokcsiszolóval és fúrógéppel sem sérthető, bár az acélsűrűsége mindössze 15 százalékos.

A Proteus felhasználható lesz kerékpárzárak, könnyű páncélok és védőeszközök készítéséhez azok számára, akik vágószerszámokkal dolgoznak az építésben és a karbantartásban, és kézenfekvő módon a hadseregeknél.


Hengeres anyagminta a sarokcsiszoló vágása után, a röntgenképpel együtt. (Kép: Scientific Reports, Nature)

A nem vágható anyag sejtes szerkezetű alumínium fémhabba ágyazott kerámiagömbökből készül fémhab szerkezettel, és úgy működik, hogy a vágószerszám erejét visszafordítja a hatásiránnyal éppen szembe. A tesztek során a Proteust nem tudták elvágni sem sarokcsiszolóval, sem fúróval vagy nagynyomású vízsugárral sem.

A fémhab belsejében lévő kerámia gömbök által létrehozott  vibrációs reteszelő kapcsolat ellenáll a vágókorongnak vagy a fúrószárnak, és ezzel visszafordítja a pusztító erőt az azt kifejtő szerszámra.

Ehhez jön a szerszám kezdeti működése által forgácsolt finom kerámia fragmentumok gyors beépülése a habba, ezek gyakorlatilag kitöltik az anyag sejtes habszerkezetének réseit, ezzel megkeményítve azt a kerámia szemcsék közötti interatomikus erők miatt, ahogy a vágószerszám sebessége növekszik. A kerámiadarabkák és a sejtes fémhab közötti ellentét a vízsugaras vágóval szemben is jól működött, mivel a kerámia gömbök ívelt felületei elszélesítik a vízsugarat, jelentősen csökkentve sebességét és gyengítve vágási képességét.

"Az anyag vágása lényegében olyan, mint egy rögökkel töltött zselé átvágása, ha átjutottunk a zselén, beleütközünk a rögökbe, és az anyag úgy rezeg, hogy tönkreteszi a vágókorongot vagy a fúrót"

- írták a tudósok tanulmányukbanA csapatnak szabadalmaztatja nem vágható anyagtechnológiájukat, és remélik, hogy a Proteus az ipari partnerekkel együttműködésben hamarosan tömeggyártásba kerülhet, mivel mind a kerámia, mind a szükséges fémek nagy mennyiségben rendelkezésre állnak hozzá.

(Képek: Fraunhoffer, Nature)


Ismerd meg a ROADSTER magazint!
AUTÓK - DESIGN - GASZTRO - KULT - UTAZÁS - TECH // Ha szereted a minőséget az életed minden területén, páratlan élmény lesz!
Autót vennél mostanában? Nézz bele a PLAYER AUTÓTESZT ROVATÁBA!
Minden friss és izgalmas autót kipróbálunk, amit csak tudunk, legyen az dízel vagy elektromos, olcsó vagy luxus, kétszemélyes vagy kisbusz!
Ezek is érdekelhetnek
HELLO, EZ ITT A
RAKÉTA
Kövess minket a Facebookon!
A jövő legizgalmasabb cikkeit találod nálunk!
Hírlevél feliratkozás

Ne maradj le a jövőről! Iratkozz fel a hírlevelünkre, és minden héten elküldjük neked a legfrissebb és legérdekesebb híreket a technológia és a tudomány világából.



This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.