Elképesztő tudomány: megalkották a vághatatlan anyagot

Kategória: Cikkek, írások Megjelent: 2020. július 21. kedd

A tengeri állatok meszes váza, illetve a grapefruit héjának struktúrája adta az ötletet a brit Durhami Egyetemen és a német Fraunhofer Intézetben kifejlesztett Próteusz fantázianevű anyagnak. A nevét a görög mitológia alakváltó istenéről kapta, mivel ez az anyag is képes a rá ható erő hatására úgy megváltoztatni a szerkezetét, hogy ezáltal ellensúlyozza a rá ható erőt. A Próteusz a fejlesztő kutatók publikációja szerint gyakorlatilag vághatatlan. Hiába mennek neki flexszel, fúróval, vízsugárral, a felszíni rétegen ezek még áthatolnak, de az anyag struktúrája eközben dinamikusan megváltozik, és a vágószerszám egyszerűen nem képes mélyebb sebet ütni benne.

Az anyag celluláris felépítésű alumínium fémhabba ágyazott kerámiakockákból épül fel. Ehhez hasonló a mészvázas állatok külső váza is, amely biopolimerbe épített kemény pikkelyekből áll. Ez egyszerre biztosítja a keménységet, és az erőhatások eloszlatásához szükséges alakíthatóságot. A külső erőhatás miatt az anyag részecskéi mozogni kezdenek, és ellentétes erőhatást fejtenek ki a szerszámra, ami így megakad.
A találkozást a szerszámok jobban megsínylik, mint maga a Próteusz, hiszen a vibráló ellenerő kifejezetten romboló hatást fejt ki rájuk, áll a Scientific Reportsban közölt tanulmányban. A szerszám és az anyag részecskéinek együttes rezgése korlátlan ideig fenntartható - már ha bírja a szerszám. De általában nem bírja. A tesztek során minél tovább próbálták átvágni az anyagot, annál jobban eltompult a szerszám, és csakhamar már esélye sem volt.
Az ellenálló képességet csak tovább növeli, hogy a vágás kezdetén fragmentálódó kerámiadarabkák betöltik az anyag szerkezeti sérüléseit, és minél gyorsabban mozog a szerszám, annál tömörebb és erősebb védőréteget képeznek a sérülés belsejében. A kerámiaszemcsék lekerekített felszínén a vágóvízsugár is szétterül és lelassul, ezáltal elveszíti élét.
Az anyagból különböző biztonsági berendezéseket lehet majd csinálni, például vághatatlan biciklizárat, biztonsági ajtót, páncélt.
(EurekAlert, index.hu)

You have no rights to post comments