Keramika těžká a transparentní obrněné stvořeni k obrazu a podobě mollusk skořápky

Věda zná mnoho příkladů toho, jak při hledání nápadů pro nové technologie, vědci se obracejí k přírodě. Minulý týden, jen dvě skupiny vědců představil neobvyklá řešení pro výrobu nové generace transparentního keramického brnění, inspirovaný strukturou škeble mušle.

"Současné průhledné panely a ochranné clony jsou vyrobeny z vrstveného skla, na které se vztahuje kulkou po nárazu množství trhlin a ztrácí svou transparentnost, - uvedený Christine Ortiz (Christine Ortiz) na MIT. - Proto zvláštní zájem je jakýkoli druh průhledného brnění, které mohou udržet své vlastnosti po několika hitů",

Ortiz a její tým studoval detailně strukturu ochranného shell ústřice druhu Placuna placenty. Vědci pak řídil sérii zkoušky pevnosti. Diamantovým hrotem vědci aplikovat přesně určit stávky na pouzdrech získaných a zkoumal škodu v řádu nanometrů.

skořepinové konstrukce uplakanec je to, že v případě poškození se deformuje pouze malá plot (foto Ling Li).

Plochý průsvitný drapák 99% se skládá z kalcitu, jehož krystaly jsou velmi křehké a snadno zničeny normálně. Ale vzhledem k složité struktuře, organizované z většího počtu vrstev z tenkých desek, stopa zůstal s lézemi pouze v malé oblasti, zatímco zbytek pláště zůstala nedotčena a transparentní.

Když minerální Nárazová deska fyzikální zóny stávky byli rozděleni přesně uprostřed. To umožnilo k distribuci energie uvnitř omezené oblasti a udržet optických vlastností okolního materiálu.

Nyní vědci vyvíjejí keramické bázi materiálu, který odolá více kulek hity, ale neztrácí transparentnost. Na to, že bylo uvedeno v tiskové zprávě MPO. V budoucnu takových "přírodní" Technologie může tvořit základ pro výrobu nových neprůstřelným sklem, štíty a přilby.

Výsledky této studie lze nalézt podrobněji po přečtení článku v časopise Nature Materials.

Současně s prací amerických vědců jejich kolegové z francouzského Národního centra pro vědecký výzkum (CNRS) vytvořili neuvěřitelně silnou keramiku, jejíž struktura kopíruje přirozený perletí.

V tiskové zprávě, výzkumníci na vědomí, že slabinou všech existujících keramiky, dokonce i high-tech, &minus- je jeho křehkost a zranitelnost vůči popraskání.

Chcete-li tento problém Sylvain Deville (Sylvain Deville) a jeho tým přijaly jako základ pro struktury skořápek mušle vyřešit. Faktem je, že vyrábí tento měkkýš perleti je 95% aragonitu krystalů, které jsou vrstveny jako zdiva. Cement roli v této struktuře hraje protein. Toto samo o sobě struktura je prakticky nemožné, aby šíření trhlin, které přitahuje vědce.

Jako základ přísada francouzské specialisté keramického prášku, konkrétně oxid hlinitý ve formě mikroskopických destiček. Pro vytvoření potřebných struktur, vědci vyvinuli nový krok procesu při tvorbě keramiky, které se popisují v článku publikovaném v časopise Nature Materials.

Výzkumníci směsný prášek s vodou, čímž se vytvoří suspenze, a zmrazit v kontrolovaných podmínkách. Výsledkem je, že rostoucí ledové krystalky jsou postaveny destičku z oxidu hlinitého, jak je požadováno, a dále sušení vedlo k vytvoření jakési umělé perly.

Tento nový materiál je lepší než běžné keramické pevnost je 10 krát a mohou odolat teplotám až do 600 ° C, což je v perspektivním podstatně rozšířit rozsah použití. Vědci se domnívají, že tyto keramické jistě najde své místo v energetickém sektoru, nebo výrobu výzbroji.