2014. 11. 20. – Szuperanyag

Egy teljesen új, könnyű és emellett szupererős anyagot állítottak elő, ami akár járműveknél vagy akkumulátorok gyártásánál is kiválóan használható.

A speciális új anyag nanoméretű, cikcakkos elrendezése nagyban hasonlít az Eiffel-torony szerkezetéhez, csak kis méretben. A Caltech anyagkutató csoport Julia Greer vezetésével olyan anyagokat képes előállítani, amelyek egy benyomódás után is visszanyerik eredeti alakjukat, mint a szivacsok. A gondosan megtervezett nanogerendák és kapcsolatok segítségével készült kerámiák, fémek elég erősek és könnyűek ahhoz, hogy akár repülőgépek vagy kamionok szerkezeti anyagaként is alkalmazhatóak legyenek.

A hagyományos anyagoknál általában a szilárdság, súly és sűrűség között egyenes arányosság van. Ám nanotartományban ezek a szabályok nem működnek, például a kerámiák strukturális és mechanikai tulajdonságai kevésbé kötöttek például a súlyhoz, illetve pontosabban is alakíthatóak.

A kutatás kezdetén Greer mikrorácsos üreges fém csöveket csinált, ami az eddig valaha készült legkönnyebb anyag. Ez inspirálta, hogy hasonló tulajdonságokkal kerámiákat állítson elő. A kerámia nanostruktúrák gyártásához kétfoton-interferencia litográfiás technológiát alkalmaztak. Először egy meghatározott struktúrájú polimer rácsot csinálnak, majd bevonják azt kerámiával. Ezt követően a belül lévő polimert oxigénplazma segítségével kiolvasztják, aminek következtében csak az üreges kerámiacsövek maradnak meg.

Az MIT gépészmérnöke, Nicholas Fang szerint az új anyag különösen érdekes lehet az akkumulátortechnológia szempontjából. A nanostruktúrák nemcsak könnyűek, hanem nagy felületűek is, így ezen tulajdonságok miatt gyorsan tölthető akkuk készítésére használhatóak. Greer fejlesztése felkeltette a Bosch érdeklődését, és most közösen dolgoznak azon, hogy az új konstrukció alkalmazható legyen a lítium-levegő akkumulátorokban.

Forrás: http://www.technologyreview.com/news/530611/a-super-strong-and-lightweight-new-material/

Magyar forrás:  http://www.muszaki-magazin.hu/cikk/szuperanyag

 

 

Vélemény, hozzászólás?

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.