Mokslininkai sukūrė naują medžiagą, kuri yra tokia pati lanksti kaip elastinga, bet tvirta kaip plienas

Visos Naujienos
Mokslininkai sukūrė naują medžiagą, kuri yra tokia pati lanksti kaip elastinga, bet tvirta kaip plienas
Pagrindinis puslapis Visos naujienos Mokslininkai sukūrė naują medžiagą, kuri yra tokia pat lanksti kaip ir elastinga, tačiau ...
  • Visos naujienos
  • Mokslas

Mokslininkai sukūrė naują medžiagą, kuri yra tokia pati lanksti kaip elastinga, bet tvirta kaip plienas

Iki Gerų naujienų tinklo - 2019 m. Vasario 27 d

JAV mokslininkai sukūrė naują aukštųjų technologijų pluoštą, sujungiantį gumos elastingumą ir metalo stiprumą.

Sunkesnė nesulaužoma medžiaga imituoja žmogaus odą, tačiau ji taip pat praleidžia elektros energiją ir gydo po naudojimo. Tai yra svarbūs tempiamos elektronikos ir minkštosios robotikos veiksniai.

les Paul Paul Coopers komercinis

Jis taip pat galėtų būti naudojamas pakavimo medžiagoms ar naujos kartos tekstilės gaminiams gaminti.

„Geras būdas paaiškinti medžiagą yra galvoti apie gumines juostas ir metalinius laidus“, - sakė profesorius Michaelas Dickey iš Šiaurės Karolinos valstijos universiteto.

PATIKRINTI: Chirurgai sėkmingai implantuoja pirmąjį pasaulyje 3D atspausdintą šonkaulį - ir jie planuoja ateityje padaryti dar daugiau

„Guminė juosta gali ištempti labai toli, tačiau ją ištempti nereikia daug jėgų. Metalinė viela ją ištempti reikalauja daug jėgų, tačiau ji negali daug įtempti - ji nutrūksta, kol galėsite ją ištempti labai toli. Mūsų pluoštai turi geriausius iš abiejų pasaulių.

„Gamtoje randamos kietos medžiagos palaiko daugelio biologinių audinių struktūrinį vientisumą prieš išorines apkrovas. Pavyzdžiui, kolagenas sutvirtina odą tinkle, sudarytame iš susietų pluoštų, kurie greitai ir efektyviai išsklaido energiją ir neleidžia pjūviams plisti. Žmogaus raumenis stiprina biomolekulinis titinas, kuris atsiskleidžia atvirkščiai, kad absorbuotų tempimo apkrovas.

„Tokio tipo audiniai turi būti ne tik tempiami, kad atitiktų tempimo deformacijas, bet ir turi būti tvirti, kad būtų išvengta mechaninio gedimo.

„Gebėjimas imituoti šias savybes yra svarbus tiek atliekant praktines funkcijas (pvz., Pakavimą ir apsauginę įrangą), tiek atsirandančias programas, kurias pailginama (pvz., Tempiama elektronika, minkšta robotika ir elektroninė oda).“

Žiūrėti: Išmanieji antraštės leidžia kurčiųjų auditorijai tiesiogiai žiūrėti tiesioginius teatro atlikėjus

Naujasis pluoštas turi galio metalo šerdį, apgaubtą elastingu polimero apvalkalu, kuris yra daug tvirtesnis nei atskirai metalinė viela arba polimero apvalkalas.

Padengtas įtempimas, pluoštas turi metalo šerdies tvirtumą, tačiau kai metalas sugenda, pluoštas nesugriūva, nes polimero apvalkalas sugeria įtampą tarp metalo įtrūkimų ir perduoda įtempį atgal į metalo šerdį.

Ši reakcija yra panaši į tai, kaip žmogaus audinys laiko sudužusius kaulus.

„Kiekvieną kartą, kai metalinė šerdis nutrūksta, ji išsklaido energiją, leisdama pluoštui toliau absorbuoti energiją, kol ji pailgėja“, - sako Dickey. Vietoje to, kad ištemptų du kartus, jis gali ištempti iki septynių kartų daugiau nei pradinis ilgis iki gedimo, tuo pačiu padarydamas daug papildomų vielos pertraukų pakeliui.

DAUGIAU: „Nelabai skruzdėlyno kostiumas“, tačiau tyrėjai sužinojo, kaip sumažinti objektus, kad jų pradinis dydis būtų 1000.

„Jei galvojate apie tai kitaip, pluoštas neužsiblokuos ir nenukris sunkus svoris. Vietoj to, pakartotinai išleidžiant energiją per vidines pertraukas, pluoštas lėtai ir stabiliai sumažina svorį.

Galio šerdis taip pat yra laidus, nors praranda savo laidumą, kai vidinė šerdis nutrūksta - tačiau pluoštai taip pat gali būti panaudoti pakartotinai išlydant metalines šerdis.

Atitinkamas tyrimo autorius teigė: „Yra labai domimasi inžinerinėmis medžiagomis, kad būtų galima imituoti odos tvirtumą. Mes sukūrėme pluoštą, kuris pralenkė odos tvirtumą, tačiau vis dar yra elastingas kaip oda.

atleisti reiškia išlaisvinti kalinį

SUSIJĘS: Mokslininkai sukuria labai ploną „lakštą“, kuris galėtų įkrauti mūsų telefonus, imant „Wifi“ iš oro

„Šiam koncepcinio darbo įrodymui mes naudojome galiliją, tačiau pluoštai galėjo būti sureguliuoti, kad pakeistų jų mechanines savybes arba išlaikytų funkcionalumą aukštesnėje temperatūroje, šerdyje ir apvalkale naudodami skirtingas medžiagas.

„Tai tik koncepcijos įrodymas, tačiau turi daug potencialo. Mums įdomu sužinoti, kaip šie pluoštai gali būti naudojami minkštoje robotikoje ar audžiant tekstilę įvairiems tikslams. “

Tyrimas buvo paskelbtas žurnale Mokslo pasiekimai.

(Žiūrėti žemiau pateiktas mokomasis vaizdo įrašas)

Būk tikras ir pasidalyk naujienomis su draugais socialinėje žiniasklaidoje ...

Coffee Cup

Norite ryto geros naujienos sujudimo?


  • ŽENKLAI
  • Naujovės
  • Technologija
  • Tyrimai
  • Dizainas
  • Robotika
Gerų naujienų tinklas