holonist (holonist) wrote,
holonist
holonist

Category:

Воссоздание Протея



Учёные из Университета Дарема и Института Фраунгофера создали первый в мире «нережущийся материал». Материал под названием Proteus отличается высокой пластичностью и высокой устойчивостью к динамическим нагрузкам.

Вдохновением для создания материала стала кожура грейпфрута и раковина моллюска абалона (также известного как морские ушки). Толстая кожура грейпфрута представляет собой плотный пористый материал, а раковины моллюсков состоят из нескольких слоёв пластинок карбоната кальция, соединённых между собой более пластичным белковым веществом.

Proteus представляет собой материал, который состоит из керамических шариков рассеяных в алюминиевой пенистой структуре. Материал обладает низкой плотностью – порядка 1,15 г/см3, это 15% плотности стали, однако он способен выдерживать высокую нагрузку, например, шлифовальной машинки или дрели.

Название материала – Proteus – происходит от имени древнегреческого морского божества Протея, сына Посейдона и Геры, который славился своей изменчивостью и способностью быстро адаптироваться к любым условиям. В творении британских и немецких учёных сходство с Протеем проявляется в способности «отражать» воздействующую силу за счёт создания дополнительного сопротивления при повреждении керамических шариков.

Внешний слой материала крошится под нагрузкой, превращаясь в мелкие песчинки, которые заполняют собой полости алюминиевой пены. Керамика имеет твёрдость порядка 85 единиц по Роквелу, а стальные режущие инструменты до 64. По шкале Мооса керамика имеет твёрдость 8,5 и уступает только алмазу и корунду. Поэтому Протей изнашивает режущий инструмент, а не наоборот. Через 10 сек работы отрезным диском его радиус становился равным 57 мм, а через минуту - 22 мм. Кроме того, возникает вибрация с изменяющейся по мере проникновения инструмента в материал частотой. В какой-то момент возникает резнанс, ускоряющий разрушение инструмента.

Протей не поддаётся и струе воды под высоким давлением - керамические шарики распыляют струю, уничтожая её режущий эффект, подобно использовавшейся когда-то танковой броне, распылявшей кумулятивную струю противотанковых ракет.

Опубликовано в nature.com


Tags: наука
Subscribe

Recent Posts from This Journal

  • Было ваше, стало наше

    19 января Фонд борьбы с коррупцией (ФБК) опубликовал данные очередного расследования "Дворец для Путина. История самой большой взятки".…

  • Картина "Опять тройка" художника Бортникова

    На фото - Александр Васильевич Бортников, директор ФСБ РФ. Той самой ФСБ, которая два года безуспешно пытается физически уничтожить "этого…

  • Нерушимой стеной, обороной стальной

    Вещество - это концентрированная энергия, говорит наука. На снимке - доказательство этого положения: энергия дрожи Великого Всероссийского…

  • Post a new comment

    Error

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

    When you submit the form an invisible reCAPTCHA check will be performed.
    You must follow the Privacy Policy and Google Terms of use.
  • 0 comments