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/
- Стеклотекстолитовые трубки ТСЭФ, ЦСЭФ, ЦС-ЭТФ,...
- Трубка ГЭС термостойкая
- Термоусадочная пленка марки GLOBAL PACK RUSSIA
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
-
27.10.2023
Чип IBM, вдохновленный мозгом, станет самым быстрым для работы искусственного интеллекта -
05.10.2023
Как подключить микроскоп к компьютеру через USB -
14.09.2023
Закрученные лазерные лучи могут передавать информацию с помощью гравитационных волн -
31.08.2023
Крупнейший создаваемый ракетный двигатель на ядерном синтезе: достичь Марса за 60 дней -
14.08.2023
Квантовый компьютер Google сокращает до нескольких секунд вычисления, на которые у суперкомпьютера ушло бы 47 лет -
20.07.2023
Это устройство плазменного шумоподавления может заставить замолчать дома, транспортные средства и рабочие места -
03.07.2023
Новые горизонты для Интернета: передача данных по лазерной связи через спутник -
16.06.2023
Электроника притормозила на бесплатной стоянке -
01.06.2023
Многообещающее открытие для переработки пластика: эти микроорганизмы переваривают его при 15°C! -
17.05.2023
Открытие нового вида электрической активности в наших клетках, раскрывающее истоки жизни
Комментарии к этой записи в блоге