Els científics han desenvolupat un material nou, tan flexible com elàstic, però dur com l’acer

Totes Les Notícies
Inici Totes les notícies Els científics científics han desenvolupat un material tan flexible com elàstic però ...
  • Totes les notícies
  • Ciència

Els científics han desenvolupat un material nou, tan flexible com elàstic, però dur com l’acer

By Good News Network - 27 de febrer de 2019

Científics nord-americans han desenvolupat una nova fibra d'alta tecnologia que combina l'elasticitat del cautxú amb la força d'un metall.

El material més irrompible més imitació de la pell humana, però també condueix l’electricitat i es guareix després de l’ús, factors importants per a l’electrònica estreta i la robòtica suau.

patí de patins del sud de Brunswick

També es podria utilitzar per a embalatges o tèxtils d’última generació.

'Una bona manera d'explicar el material és pensar en bandes de goma i cables metàl·lics', va dir el professor Michael Dickey a la Universitat de Carolina del Nord.

VERIFICAR: Els cirurgians implanten amb èxit la primera costella impresa en 3D, i planifiquen fer-ho encara més en el futur

'Una banda de goma es pot estirar molt lluny, però no necessita gaire força per estirar-la. Un fil metàl·lic requereix molta força per estirar-lo, però no pot trigar gaire: es trenca abans de poder estirar-lo molt lluny. Les nostres fibres tenen el millor d'ambdós mons. '

“Els materials difícils que es troben a la natura mantenen la integritat estructural de molts teixits biològics davant les càrregues externes. El col·lagen, per exemple, endureix la pell en una xarxa que inclou fibres agrupades que dissipen ràpidament i eficaçment l’energia i eviten que els talls s’estenguin. El múscul humà es veu reforçat per la titina de la biomolècula, que es desplega de manera reversible per absorbir càrregues de tracció.

'Aquest tipus de teixits no només han de ser estrets per donar suport a la deformació en tracció, sinó que també han de ser difícils per evitar una fallada mecànica.

'La capacitat de imitar aquestes propietats és important tant per a funcions pràctiques (per exemple, envasos i equips de protecció) com per a aplicacions emergents que tinguin allargament (per exemple, electrònica extensible, robòtica suau i pell electrònica)'.

VEURE: Les ulleres intel·ligents permeten als membres sords del públic veure directament intèrprets de teatre en directe

La nova fibra té un nucli metàl·lic de gali envoltat per una funda de polímer elàstica, molt més dura que el fil metàl·lic o la funda de polímer per si mateixa.

Quan es posa sota tensió, la fibra té la força del nucli metàl·lic, però quan el metall es trenca, la fibra no falla ja que la funda del polímer absorbeix la tensió entre les ruptures del metall i trasllada la tensió al nucli metàl·lic.

Aquesta resposta és similar a la forma en què el teixit humà manté els ossos trencats.

'Cada cop que el nucli metàl·lic es trenca es dissipa energia, permetent que la fibra continuï absorbint energia a mesura que s'allarga', diu Dickey. 'En comptes de trencar-ne dos quan s'estira, pot allargar-se fins a set vegades la longitud original abans de fallar, alhora que produeix moltes ruptures addicionals al llarg del camí.

MÉS: 'No és bastant el vestit de les formigues', però els investigadors descobreixen com reduir els objectes fins a la 1000a mida original

'Per pensar-ho d'una altra manera, la fibra no s'enfonsarà i caurà un pes pesat. En canvi, en alliberar energia reiteradament a través de pauses internes, la fibra baixa el pes de manera lenta i constant ”.

El nucli de gal·li també és conductor, tot i que perd la seva conductivitat quan el nucli intern es trenca, però les fibres també es poden reutilitzar fondent els nuclis metàl·lics.

avanç d’ictus ucla

L’autor corresponent de l’estudi va dir: “Hi ha molt d’interès pels materials d’enginyeria per imitar la duresa de la pell; i hem desenvolupat una fibra que ha superat la duresa de la pell, encara és elàstica com la pell.

RELACIONATS: Els científics creen un full de llum molt prim que podria carregar els nostres telèfons mitjançant la recol·lecció de wifi des de l'aire

'S'ha fet servir galí per a aquesta prova del treball de concepte, però es podien ajustar les fibres per modificar les seves propietats mecàniques o per mantenir la funcionalitat a temperatures més altes, mitjançant diferents materials del nucli i la closca.

“Això només és una prova de concepte, però té un gran potencial. Estem interessats en veure com aquestes fibres es podrien utilitzar en robòtica suau o teixides a tèxtils per a diverses aplicacions. '

L’estudi es va publicar a la revista Avanços científics.

(VEURE el vídeo educatiu a continuació)

Assegureu-vos i compartiu les notícies amb els vostres amics a les xarxes socials ...

Coffee Cup

Voleu una sacsejada matinal de bones notícies?


  • Etiquetes
  • Innovació
  • Tecnologia
  • Recerca
  • Disseny
  • Robòtica
Bona xarxa de notícies