Bár a Föld központi magja a becslések szerint 5000-6000 Celsius-fokos hőmérsékletű lehet, de a felszínen a természetes anyagok között ennél alacsonyabb hőmérséklettel találkozhatunk csak: a legforróbbnak tartott természetes anyag a láva, aminek egy típusa, az ultramafikus kőzetekből létrejövő láva a legforróbb - hőmérséklete elérheti az 1600 Celsius-fokot is. Egy új szigetelőanyag azonban ennél még sokkal nagyobb hőnek is ellen tud állni: akár 2600 Celsius-fokos hőmérséklettel is megbirkózik, ezzel kiérdemelve a “csodaanyag” elnevezést.

A kínai kutatók által előállított matéria valójában nem új, hanem egy jól ismert és gyakran használt alapanyagon nyugszik, viszont ezt az alapot a szokásostól eltérő, különleges módon használták fel az eszköz készítésekor. A szigetelőanyagban a szén nanocsöveket a Tsinghua Egyetem munkatársai vertikálisan helyezték egymás mellé, pontosabban növesztették egy alapra, nanométeres “csőerdőt” alkotva. Ebből később ultravékony lapokat alkottak és helyeztek egymásra, amiből úgynevezett SACNT-SF-t (super-aligned carbon nanotube films) hoztak létre.

Az anyag különlegessége, hogy a szén nanocsövek vertikális elhelyezkedése miatt a hagyományos esetben rendkívül jó hővezető képességű csövek ebben az anyagban inkább akadályozzák a hő terjedését

- az egyes csövecskék között annyi hely van, hogy a rezgést nehezen tudják átadni egymásnak, és emiatt a hővezetés, avagy energiatranszport máshogy, sokkal kevesbé hatékony módon valósul meg, mint a szokásos nanocső elrendezésnél. A szigetelő hővezetési tényezője a mérések szerint szobahőmérsékleten 0,004 W m−1 K−1, míg 2600 °C-on 0,03 W m−1 K−1.

Az új szigetelő a nanoporózus és ultraalacsony sűrűségű anyagának köszönhetően egészen 3000 Celsius-fokig tartja ezt a szigetelőképességét, miközben nagyon könnyű és flexibilis - ezen tulajdonságai miatt különösen hatékony lehet egyes felhasználási területeken, főként azoknak a járműveknek vagy építményeknek a részeként alkalmazva, amelyek nagy hőhatásnak vannak kitéve: például a rakéták vagy fúziós reaktorok összetevőjeként.

(Fotó: Andy Luo/Unsplash)

Fraktálszerű anyagi formát fedeztek fel magyar kutatók Jól hallhatóan “sikítanak” az anyag részecskéi mozgás közben.