Wetenschap
Ultralicht metalen microrooster met een dichtheid van 0,9 mg/cm3. Afbeelding:HRL-laboratoria, Foto door Dan Little
Een team van onderzoekers van UC Irvine, HRL Laboratories en het California Institute of Technology hebben 's werelds lichtste materiaal ontwikkeld – met een dichtheid van 0,9 mg/cc – ongeveer 100 keer lichter dan piepschuim. Hun bevindingen verschijnen in het nummer van 18 november van Wetenschap .
Het nieuwe materiaal herdefinieert de grenzen van lichtgewicht materialen vanwege de unieke "micro-rooster" cellulaire architectuur. De onderzoekers konden een materiaal maken dat voor 99,99 procent uit lucht bestaat door de 0,01 procent vaste stof op de nanometer te ontwerpen, micron en millimeter schalen. "De truc is om een rooster te maken van onderling verbonden holle buizen met een wanddikte van 1, 000 keer dunner dan een mensenhaar, " zei hoofdauteur Dr. Tobias Schaedler van HRL.
De architectuur van het materiaal zorgt voor een ongekend mechanisch gedrag van een metaal, inclusief volledig herstel van compressie van meer dan 50 procent spanning en buitengewoon hoge energieabsorptie.
"Materialen worden sterker naarmate de afmetingen worden teruggebracht tot de nanoschaal, " verklaarde UCI werktuigbouwkundig en ruimtevaartingenieur Lorenzo Valdevit, hoofdonderzoeker van de UCI over het project. "Combineer dit met de mogelijkheid om de architectuur van het microrooster op maat te maken en je hebt een uniek celmateriaal."
Ontwikkeld voor het Defense Advanced Research Projects Agency, het nieuwe materiaal zou kunnen worden gebruikt voor batterij-elektroden en akoestische, trillings- of schokabsorptie.
Willem Carter, manager van de groep architectonische materialen bij HRL, vergeleek het nieuwe materiaal met groter, bekendere gebouwen:"Moderne gebouwen, bijvoorbeeld de Eiffeltoren of de Golden Gate Bridge, zijn ongelooflijk licht en gewicht-efficiënt dankzij hun architectuur. We brengen een revolutie teweeg in lichtgewicht materialen door dit concept naar de nano- en microschaal te brengen."
De mechanische eigenschappen van JIS SCM 420H staal
Een onderzoeksteam ontwikkelt biotransistoren die de kleinste signalen kunnen detecteren
Onderzoekers identificeren nieuw proces om ammoniak te produceren met een veel kleinere ecologische voetafdruk
Kunstmatige fotosynthese kan nutteloos kooldioxide omzetten in mierenzuur dat in de industrie wordt gebruikt
Nieuwe relaties ontdekken tussen SLC's en cytotoxische geneesmiddelen in menselijke cellen
Afval stapelt zich op:de milieu-impact van de COVID-19-shutdown
Verheffing van basalt van de Columbia-rivier opent een venster op hoe de regio werd gebeeldhouwd
Hoe ijskoude polaire vortexexplosies verband houden met de opwarming van de aarde
Beelden van de Amerikaanse westkust in brand
Azijn biedt hoop in zeesterrengevecht Barrier Reef
blauwe oorsprong, Amerikaanse ruimtevaartreuzen werken samen voor maanlandingscontract
NASA geeft orkaan Fernanda een close-up
Horizontale afstand berekenen
Het verbieden van mobiele telefoons op scholen kan de academische prestaties van studenten verbeteren
Marktgeletterdheid als een weg naar een betere wereld:bewijs uit veldexperimenten
De pagina omslaan:Japans laatste semafoondienst eindigt na 50 jaar
Wat zijn de verschillen tussen een Groundhog & Prairiehond?
Opruiming Indonesische eilanden levert dagelijks 40 ton afval op
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com