Home » Stiinta » 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

Autor: Alexandru Voiculescu 01.30.2019
Materialul viitorului?! Inginerii au creat ”lemnul metalic”. Are duritatea titanului şi densitatea lemnului
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 PennsylvaniaUniversity 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

Cele mai noi articole
Petele solare au redus luminozitatea stelei Betelgeuse 
Petele solare au redus luminozitatea stelei Betelgeuse 
Pui de urs slăbit și probabil abandonat de ursoaică, găsit la Băile Tușnad. Ce s-a întâmplat cu animalul
Pui de urs slăbit și probabil abandonat de ursoaică, găsit la Băile Tușnad. Ce s-a întâmplat cu animalul
Delfinii sunt atât de inteligenți încât învață de la prietenii lor cum să folosească unelte
Delfinii sunt atât de inteligenți încât învață de la prietenii lor cum să folosească unelte
Când se vor afişa rezultatele complete de la Evaluarea Naţională (Capacitate) 2020. Edu.ro anunţă notele pe judeţe
Când se vor afişa rezultatele complete de la Evaluarea Naţională (Capacitate) 2020. Edu.ro anunţă notele pe judeţe
Un virus mortal poreclit „Ebola iepurilor” se răspândește îngrijorător de repede în Statele Unite
Un virus mortal poreclit „Ebola iepurilor” se răspândește îngrijorător de repede în Statele Unite
O bună înțelegere a fizicii ar putea duce la crearea unor algoritmi mai performanți
O bună înțelegere a fizicii ar putea duce la crearea unor algoritmi mai performanți
Motivul psihologic pentru care unii oameni refuză să poarte mască de protecție pe timp de pandemie
Motivul psihologic pentru care unii oameni refuză să poarte mască de protecție pe timp de pandemie
Un caz rar de amibă tocmai a fost confirmat în SUA. Organismul poate infecta și distruge creierul uman
Un caz rar de amibă tocmai a fost confirmat în SUA. Organismul poate infecta și distruge creierul uman
Maimuțe infectate cu noul coronavirus au dezvoltat imunitate de scurtă durată
Maimuțe infectate cu noul coronavirus au dezvoltat imunitate de scurtă durată
Cercetătorii au descoperit un nou mecanism care controlează evoluția cancerului hepatic
Cercetătorii au descoperit un nou mecanism care controlează evoluția cancerului hepatic
Fizicienii au descoperit neutrinii ”lipsă” din adâncurile Soarelui
Fizicienii au descoperit neutrinii ”lipsă” din adâncurile Soarelui
Sir Elton John va fi omagiat pe o monedă de aur de 1.000 de lire sterline
Sir Elton John va fi omagiat pe o monedă de aur de 1.000 de lire sterline
Apple ar putea lansa seria iPhone 12 fără ecrane la 120 Hz
Apple ar putea lansa seria iPhone 12 fără ecrane la 120 Hz
Viața necunoscută din adâncuri. Noi specii au fost descoperite pe meleagurile abisale ale Oceanului Pacific
Viața necunoscută din adâncuri. Noi specii au fost descoperite pe meleagurile abisale ale Oceanului Pacific
Fluctuațiile cuantice pot ”lovi” obiectele mari
Fluctuațiile cuantice pot ”lovi” obiectele mari
Muzeul Luvru s-a redeschis. Ce condiție trebuie să îndeplinești pentru a admira celebra operă Mona Lisa
Muzeul Luvru s-a redeschis. Ce condiție trebuie să îndeplinești pentru a admira celebra operă Mona Lisa
O stea gigantică a dispărut fără urmă
O stea gigantică a dispărut fără urmă
Noul update la Windows 10 va schimba din nou meniul Start, dar și alte câteva funcții importante, cum ar fi ALT+TAB
Noul update la Windows 10 va schimba din nou meniul Start, dar și alte câteva funcții importante, cum ar fi ALT+TAB