Home » Știință » Materialul viitorului?! Inginerii au creat ”lemnul metalic”. Are duritatea titanului şi densitatea lemnului

Materialul viitorului?! Inginerii au creat ”lemnul metalic”. Are duritatea titanului şi densitatea lemnului

Materialul viitorului?! Inginerii au creat ”lemnul metalic”. Are duritatea titanului şi densitatea lemnului
Publicat: 30.01.2019
Titanul este la fel de dur ca oţelul, dar este de două ori mai uşor. Aceste proprietăţi depind de modul în care atomii sunt aranjaţi, dar defectele pot apărea în procesul de fabricare, ceea ce înseamnă că aceste materiale sunt doar o fracţie din duritatea de care sunt teoretic capabile. Un arhitect care lucrează la scara atomică poate proiecta şi construi noi materiale care au un raport duritate-masă mai bun. Într-un nou studiu, cercetătorii americani şi britanici au reuşit chiar acest lucru.

Publicată în Nature Scientific Reports, lucrarea specialiştilor de la School of Engineering and Applied Science din cadrul University of Pennsylvania, University of Illinois şi University of Cambridge a presupus construirea unei folii de nichel cu pori nanometrici care îl fac dur precum titanul, dar de 4-5 ori mai uşor, scrie Phys.

Spaţiul gol al porilor şi procesul de autoasamblare în care poate fi realizat fac metalul poros să fie asemănător cu un material natural precum lemnul.

De asemenea, aşa cum porozitatea lemnului are funcţia biologică de a transporta energia, spaţiul gol din „lemnul metalic” poate fi umplut cu alte materiale. Spre exemplu, umplerea cu materiale care să reprezinte anodul şi catodul ar permite lemnului metalic să aibă mai multe atribuţii. Spre exemplu, din material se pot construi aripi de avion sau membre prostetice care mai îndeplinesc şi rolul de baterie.

Studiul a fost condus de James Pikul de la University of Pennsylvania. Bill King şi Paul Braun de la University of Illinois, alături de Vikram Deshpande de la Cambridge, au contribuit la studiu.

„Motivul pentru care îl numim lemn metalic nu constă doar în densitatea sa, care este apropiată de cea a lemnului, ci şi în natura sa celulară”, a precizat Pikul. „Materialele celulare sunt poroase; dacă te uiţi la fibrele lemnoase, ce vezi? – părţi care sunt groase şi dense pentru a susţine structura şi părţi care sunt poroase şi făcute să susţină funcţiile biologice, precum transportul la şi de la celule. Structura noastră este similară. Avem zone care sunt dense cu bare dure (flaminaj) de metal şi zone care sunt poroase. Operăm la scara de dimensiuni unde duritatea flaminajului se apropie de maximul teoretic”, a adăugat cercetătorul.

„Ştiam că dimensiunile mai mici înseamnă duritate mai mare, dar oamenii nu au putut realiza materiale cu aceste structuri care sunt suficient de mari pentru a construi ceva util cu ele. Multe exemple realizate din materiale puternice au fost de dimensiunea unei musculiţe, dar cu abordarea noastră, putem face mostre care sunt de 400 de ori mai mari”, a mai afirmat Pikul.

Vă recomandăm să citiţi şi următoarele articole:

Inovaţia în domeniul materialelor piezoelectrice care poate schimba radical modul în care fabricăm orice obiect

O nouă abordare revoluţionară poate duce la crearea unor noi tipuri de baterii cu capacitate de stocare mai ridicată

Savanţii au inventat o metodă prin care pot micşora obiecte la scară microscopică

Inovaţie extrem de importantă în ştiinţa materialelor. Cercetătorii au putut topi aurul la temperatura camerei

Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Cele mai misterioase scrieri ale lumii antice, pe care nimeni nu a reușit să le descifreze
Cele mai misterioase scrieri ale lumii antice, pe care nimeni nu a reușit să le descifreze
Limbile în care „stânga” și „dreapta” nu sunt reperele principale. Cum se orientează vorbitorii lor
Limbile în care „stânga” și „dreapta” nu sunt reperele principale. Cum se orientează vorbitorii lor
Mai puține alimente ultraprocesate, simptome mai ușoare de depresie? Ce arată un studiu din 2026
Mai puține alimente ultraprocesate, simptome mai ușoare de depresie? Ce arată un studiu din 2026
Ce poți face la 30 de ani pentru a îmbătrâni mai sănătos
Ce poți face la 30 de ani pentru a îmbătrâni mai sănătos
Ce ne dezvăluie anestezia generală despre creier și misterul conștiinței
Ce ne dezvăluie anestezia generală despre creier și misterul conștiinței
Sonda Juice tocmai a folosit Pământul drept o praștie gravitațională pentru a ajunge la Jupiter
Sonda Juice tocmai a folosit Pământul drept o praștie gravitațională pentru a ajunge la Jupiter
Scădere alarmantă înregistrată de cea mai mare colonie de pinguini din lume. Care este cauza?
Scădere alarmantă înregistrată de cea mai mare colonie de pinguini din lume. Care este cauza?
Euro continuă să se deprecieze în raport cu dolarul. Care este motivul?
Euro continuă să se deprecieze în raport cu dolarul. Care este motivul?
O metodă ingenioasă deschide o cale nouă de a detecta leziunile cerebrale după AVC
O metodă ingenioasă deschide o cale nouă de a detecta leziunile cerebrale după AVC
Un oraș foarte bogat este și cel mai poluat de pe planetă
Un oraș foarte bogat este și cel mai poluat de pe planetă
Un studiu recent a recalculat când se va destrăma Sistemul Solar
Un studiu recent a recalculat când se va destrăma Sistemul Solar
Industria invizibilă care susține alimentația globală: ce este sectorul alimentar informal?
Industria invizibilă care susține alimentația globală: ce este sectorul alimentar informal?
Cel mai mare furt de vin din istoria Italiei: au fost luate zeci de mii de sticle
Cel mai mare furt de vin din istoria Italiei: au fost luate zeci de mii de sticle
16-28 octombrie 1962 – Criza rachetelor din Cuba. Cele 13 zile în care lumea s-a apropiat de războiul nuclear
16-28 octombrie 1962 – Criza rachetelor din Cuba. Cele 13 zile în care lumea s-a apropiat de războiul nuclear
De ce expansiunea reală a Universului nu se potrivește cu datele noastre? Astronomii tocmai au elucidat misterul
De ce expansiunea reală a Universului nu se potrivește cu datele noastre? Astronomii tocmai au elucidat misterul
Un pui de țestoasă cu două capete a fost găsit la Cape Cod. Este al treilea caz în cinci ani
Un pui de țestoasă cu două capete a fost găsit la Cape Cod. Este al treilea caz în cinci ani
14 octombrie 1947 – Chuck Yeager sparge bariera sunetului
14 octombrie 1947 – Chuck Yeager sparge bariera sunetului
Cum ne anesteziază medicamentele și ce ne pot spune despre conștiință
Cum ne anesteziază medicamentele și ce ne pot spune despre conștiință