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)


A személyesség luxusa: így lesz az ajándékból igazi emlék
A személyesség luxusa: így lesz az ajándékból igazi emlék

A karácsonyi ajándékozás az egyik legnehezebb műfaj. Na nem azért, mert ne lenne miből választani… épp ellenkezőleg! Sok a lehetőség, közben sok az elvárás, mégis valahogy eltűnik a lényeg, mégpedig az, hogy a figyelmünket adjuk. Karácsony előtt mindig ugyanaz a kérdés kering a fejemben: vajon mit adjak annak, akinek tényleg szeretném megmutatni, hogy mennyire fontos nekem?

Őszi stílus, határozott karakterrel – megérkezett a Beverly Hills Polo Club legújabb kollekciója
Őszi stílus, határozott karakterrel – megérkezett a Beverly Hills Polo Club legújabb kollekciója
Pontosan erre az időszakra készült: magabiztos, kényelmes és kortalan darabokkal, amelyek egyszerre működnek a hétköznapokban és az elegánsabb alkalmakon is.
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.