Створено нове волокно, яке міцніше Кевлару, обіцяючи в майбутньому кращі бронежилети

Ісследователі з Північно-Західного університету створили новий вид волокна, яке міцніше Кевлару. Група, що складається з фахівців у кількох областях, створила високоякісне волокно з вуглецевих нанотрубок і полімеру, яке відрізняється неймовірною міцністю, фортецею і опором руйнуванню.

Іспользуя передовий метод електронної мікроскопії, група змогла протестувати і вивчити волокна в багатьох різних масштабах - починаючи від нано-масштабу і закінчуючи макро-масштабом. Це допомогло їм зрозуміти, як саме найменші взаємодії впливають на якість матеріалу.

"Ми хочемо створити нове покоління волокон, які відрізняються міцністю і міцністю. Великою перешкодою у створенні волокон, є необхідність йти на компроміс між фортецею і еластичністю матеріалу. Ми ж хочемо волокно, яке володіє обома цими якостями. Волокна, які ми виготовили, показують високі результати, як в еластичності, так і по частині міцності. Вони можуть поглинути і розсіяти велику кількість енергії, не розірвалася. У цих волокон широкий спектр застосування в оборонній та аерокосмічній галузях ", - сказав Гораціо Еспіноза.

Созданіе нового волокна дослідники почали з вуглецевих нанотрубок - циліндричних молекул вуглецю, які є одними з найбільш міцних молекул в природі. Але, коли їх збирають у купу, то вони втрачають міцність - трубки починають буквально ковзати один між одним.

Команда додала полімер до нанотрубок, щоб зафіксувати їх на місці, а потім зробила з нового матеріалу пряжу. Вони протестували фортеця цього матеріалу за допомогою спеціальних тестів, з використанням скануючого електронного мікроскопа. Цей потужний мікроскоп допомагав побачити деформацію матеріалу.

Ета технологія дозволила дослідникам отримати зображення матеріалу в неймовірно великій якості і побачити деформацію і розриви, вивчивши матеріал у кількох масштабах.

В результаті вийшов матеріал, твердішим Кевлару, - тобто, його здатність поглинати енергію не так розриваючись вище. Результати дослідження були опубліковані в журналі ACS Nano.

Орігінал (на англ. Мовою): News.bioscholar

• Обычный кристалл оказался идеальным материалом для технологий на сверхнизких температурах
• Учёные научились превращать снимки атомно-силового микроскопа в точные 3D-модели движений белков
• Учёные создали уникальный гидрогель для «неклонируемых» меток безопасности
• Роботы нового поколения: в Caltech создали систему, которая может ходить, ездить и летать
• Учёные создали 3D-печатные материалы, которые полностью гасят вибрации
• Квантовые кристаллы: как учёные из Оберна открыли путь к новой технологической революции
• Телескоп «Джеймс Уэбб» показал рождение тысяч новых звёзд в «Омара»
• GE Aerospace испытала гиперзвуковой двигатель без движущихся частей