Zgłoś błąd
X
Zanim wyślesz zgłoszenie, upewnij się że przyczyną problemów nie jest dodatek blokujący reklamy.
Błędy w spisie treści artykułu zgłaszaj jako "błąd w TREŚCI".
Typ zgłoszenia
Treść zgłoszenia
Twój email (opcjonalnie)
Nie wypełniaj tego pola
.
Załóż konto
EnglishDeutschукраїнськийFrançaisEspañol中国

Metalowe drewno: nadchodzi tani zamiennik grafenu i tytanu?

Metalowe drewno: nadchodzi tani zamiennik grafenu i tytanu?Naukowcy z School of Engineering and Applied Science Uniwersytetu w Pensylwanii wspólnie z zespołem z Uniwersytetu w Illinois oraz Uniwersytetu Cambridge opracowali nowy, porowaty materiał wykonany z niklu, którego wytrzymałość mechaniczna jest równie wysoka jak tytanu, ale przy tym wszystkim jest on niemal pięciokrotnie lżejszy. Porowata struktura, widoczna w skali nano zapewnia nowemu materiałowi podobne właściwości do drewna, stąd i nazwa: metalowe drewno. Podobnie do drewna, nowy materiał pływa w wodzie. Do przemysłowej produkcji droga jest jeszcze daleka, niemniej metoda hodowli materiału wykonanego z niklu umożliwia uzyskanie regularnej struktury.

Jeśli metalowe drewno doczeka się produkcji przemysłowej, nowy materiał może stać się doskonałym zamiennikiem kosztownych stopów rzadkich metali i na wielu polach zastąpi grafen.

Metalowe drewno: nadchodzi tani zamiennik grafenu i tytanu? [1]

Naukowcy dowodzą, że porowata struktura mocnego materiału może być jego atutem – wypełnienie wolnych przestrzeni, które stanowią 70% metalowego drewna może sprawić, że nowy materiał będzie mógł pełnić podwójną rolę: solidnego szkieletu i... baterii, jeśli zostanie wypełniony substancjami działającymi jako anoda i katoda. Nieregularna struktura stosowanych obecnie stopów, których wytrzymałość mechaniczna jest niższa od tytanu skłania naukowców do poszukiwania nowych materiałów. Opracowana przez inżynierów pojedyncza struktura ma zaledwie 10 nanometrów długości, na której mieści się około 100 atomów niklu.

Metalowe drewno: nadchodzi tani zamiennik grafenu i tytanu? [3]

Produkcja metalowego drewna rozpoczyna się od zawieszenia w wodzie miniaturowych, plastikowych sfer o średnicy kilkuset nanometrów, wykonanych z plastiku. Powolne odparowanie wody sprawia, że sfery układają się w uporządkowany sposób, podobnie jak kule armatnie. Tak przygotowany szkielet jest galwanizowany. Po umieszczeniu niklu na plastikowym szkielecie, ten ostatni jest poddawany działaniu rozpuszczalnika, który powoduje powstanie porowatej, regularnej struktury. Niska gęstość materiału sprawia, że wykonany z metalowego drewna element będzie pływał w wodzie. Opracowany materiał wykorzystuje surowce znacznie tańsze od tytanu, jednak barierę technologiczną wciąż stanowi infrastruktura umożliwiająca przemysłową produkcję metalowego drewna.

Metalowe drewno: nadchodzi tani zamiennik grafenu i tytanu? [4]

Zgodnie z informacjami przedstawionymi przez Jamesa Pikula nie jest jasne jak nowy materiał będzie się zachowywał w skali makro, jak na jego wytrzymałość wpływają drobne defekty w strukturze (występujące w przemysłowych stopach metali) oraz czy jest on np. podatny na zarysowania. Oprócz wytrzymałości nowego materiału, możliwości wykorzystania powszechnie dostępnych pierwiastków istotnym elementem, który może wpływać na późniejsze zastosowania metalowego drewna jest jego porowata struktura, której wypełnienie może nadać nowe właściwości nowemu materiałowi.

Źródło: Penn Today
Bądź na bieżąco - obserwuj PurePC.pl na Google News
Tagi:
Zgłoś błąd
Liczba komentarzy: 29

Komentarze:

x Wydawca serwisu PurePC.pl informuje, że na swoich stronach www stosuje pliki cookies (tzw. ciasteczka). Kliknij zgadzam się, aby ta informacja nie pojawiała się więcej. Kliknij polityka cookies, aby dowiedzieć się więcej, w tym jak zarządzać plikami cookies za pośrednictwem swojej przeglądarki.