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/
- Трубка ТПСП (аналог ТЛВ, ТЛМ)
- ПЭT-Э пленка лавсановая
- Лента электроизоляционная Префикс - F
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
-
01.05.2022
Исследователям удалось создать однонаправленный сверхпроводник -
07.04.2022
Инновация: микрочипы на основе меда, имитирующие наш мозг -
25.03.2022
Квантовые батареи могут заряжать электромобиль за 3 минуты -
14.03.2022
Новый сверхлегкий амортизирующий материал, прочный как металл -
09.02.2022
Компьютерный чип, способный перестраивать себя подобно мозгу -
27.01.2022
Tesla проезжает 1200 км на одной зарядке благодаря экспериментальной батарее -
28.12.2021
Программа Manta Ray: беспилотные подводные аппараты, вдохновленные скатом манта -
06.12.2021
Полужидкая батарея для хранения возобновляемой энергии . -
19.11.2021
Этот диск для хранения данных, имеющий объем 500 ТБ, является настоящей революцией. -
28.10.2021
Как спутниковая электроника выдерживает температуру и радиацию.
Комментарии к этой записи в блоге