Новый сверхлегкий амортизирующий материал, прочный как металл
14.03.2022
Группа исследователей из Университета Джона Хопкинса разработала новый амортизирующий материал, прочный как металл, но при этом очень легкий. Изготовленный из жидкокристаллических эластомеров, пеноподобный материал идеально подходит для создания портативных средств защиты (например, для спорта и обороны), а также автомобильных деталей, сочетающих прочность и легкость. Энергопоглощающие материалы используются во многих ситуациях, как для виброизоляции (например, в спортивном оборудовании и опорах двигателя), так и для защиты от ударов (например, в шлемах или бронежилетах).
Большинство существующих материалов рассеивают энергию удара через так называемые неупругие механизмы (пластическая деформация, разрушение или фрагментация), в этом случае кинетическая энергия преобразуется во внутреннюю энергию, а не сохраняется. Таким образом, материалы повреждаются после удара и не могут быть использованы повторно (или только несколько раз). Однако существуют инженерные материалы (или метаматериалы), которые могут удерживать энергию за счет смятия — это означает, что материал использует ненапряженный режим деформации, чтобы выдержать большую нагрузку. Эта деформация является обратимой, что делает эти метаматериалы пригодными для многократного использования. Однако их способность поглощать энергию ограничена, поэтому они не очень эффективны при высоких скоростях деформации. Столкнувшись с этим наблюдением, исследователи решили увеличить эту поглощающую способность путем включения механизма диссипации материала, зависящего от скорости. Для этого они обратились к жидкокристаллическим эластомерам (ЖКЭ).
ЖКЭ представляют собой слабосшитые жидкокристаллические полимерные сети, сочетающие в себе эластичность эластомера и способность к самоорганизации жидкокристаллической фазы. Сегодня они уже используются в робототехнике для создания искусственных мышц мягких роботов. Исследователи создали структуры, состоящие из элементарных ячеек из наклонных сегментов ЖКЭ, симметрично расположенных между двумя жесткими горизонтальными опорами. Эти элементарные ячейки повторялись в нескольких слоях — предыдущие моделирования показали, что плотность поглощения энергии увеличивается с ростом числа стеков из-за неравномерного смятия слоев.
Источник: New-Science.ru https://new-science.ru/novyj-sverhlegkij-amortizirujushhij-material-prochnyj-kak-metall/
- Прокладки из силиконового каучука.
- Автоматизированная линия «ЛИГА-Автомат-2»
- ГОСТ Арболит и изделия из него
Новые поступления:
Контакты:
Рабочие дни (пн-пт): с 9.00 до 20.00 по московскому времени.
+7 (495) 767-44-30
+7 (495) 226-12-56
e-mail: info@progress-rus.ru
-
01.07.2026
Новая солнечная технология опреснения воды может сделать пресную воду дешевле бутилированной -
08.06.2026
В России началась разработка прототипа коммерческого сверхзвукового самолёта, способного преодолеть звуковой барьер -
27.05.2026
Лаборатория Imec создала первый в мире квантовый чип с использованием передовой литографии для масштабирования кубитов -
29.04.2026
Китай успешно испытал систему беспроводной зарядки дронов в полете с помощью микроволн -
14.04.2026
Новая ядерная батарея от термоядерного стартапа сможет месяцами питать устройство уровня ноутбука -
25.03.2026
Звуковые волны впервые позволили дистанционно и точно контролировать внутренние изломы в материалах -
07.03.2026
Учёные создали алмазный слой для электроники снижающий температуру на 23 градуса -
20.02.2026
Китай представляет первый в мире электромобиль на натрий-ионных батареях с запасом хода 400 км -
06.02.2026
В России созданы жаропрочные композиты для атомных станций нового типа -
08.01.2026
Российские учёные создали прототип 72-кубитного квантового компьютера с высокой точностью операций



Комментарии к этой записи в блоге