Jungtinės Karalystės Durhamo universiteto ir Vokietijos Fraunhoferio instituto inžinieriai tvirtina sukūrę pirmąją pasaulyje neperpjaunamą medžiagą iš kurios galima pagaminti įvairių naudingų dalykų: nuo neperpjaunamų dviračio spynų, iki lengvų ir neįtikėtinai tvirtų šarvų.

Sukurtą medžiagą inžinieriai pavadino „Proteus“. Tai keramikos pagrindo korinio tipo medžiaga apsupta aliuminio struktūrų.

Ir pasirodo, kad toks medžiagų derinys yra atsparus kampiniams šlifuokliams, grąžtams ir panašiems įrankiams, kuriais galima įveikti kitas medžiagas.

Įdomu yra ir tai, kad mokslininkus sukurti tokią „Proteus“ medžiagą įkvėpė greipfrutų odelių ląstelės ir tvirtų, lūžiams atsparių aragonitą suformuojančių moliuskų kriauklės.

Nors kampinis šlifuoklis ar grąžtas ir įveikia išorinį „Proteus“ sluoksnį, tačiau vos pasiekus keramines plokšteles, prasideda visas smagumas. Dėl keliamų vibracijų greitai atšimpa įrankiai ir smulkios keramikos dalelės užpildo sudėtinėje ir į metalą panašioje medžiagoje atsirandančias ertmes.

Kuo smarkiau ir įnirtingiau spaudžiamas kampinis šlifuoklis, tuo „Proteus“ medžiaga tampa dar sunkiau įveikiama ir „atrodo, kad pačio pjovimo disko jėga sunaikina jį patį.“

„Proteus“ medžiaga yra atspari net ir aukšto slėgio vandens srovės pjaustytuvams. „Sferinė keraminių dalelių forma yra linkusi išplėsti vandens srovę ir taip smarkiai sulėtina jos pjovimo greitį“, - teigia mokslininkai.

„Iš esmės mūsų medžiagos pjaustymas yra tarsi bandymas perpjauti želė, užpildytą riešutais“, - sako Durhamo universiteto taikomosios mechanikos profesorius ir pagrindinis tyrimo autorius Stefanas Szyniszewskis. „Jei prasibrausite pro želę, atsimušite į riešutus ir medžiaga taip vibruos, kad sunaikins pjovimo diską ar grąžtą“, - vaizdžiai „Proteus“ medžiagos veikimo principą aiškina Stefanas.

Stefanas tvirtina, kad jų sukurta medžiaga yra tokia efektyvi ir greitai reaguojanti į bandymus ją pažeisti, kad ji sugeba atsispirti ne tik grąžtams bei pjovimo diskams, bet ir dideliu greičiu lekiančioms kulkoms.

„Ši medžiaga taip greitai užpildo atsiradusias pažaidas, kad net ir greitai lekianti kulka nesugeba jos įveikti“, - teigia Stefanas ir priduria, kad „ši medžiaga gali būti panaudota ypatingai plačiai, tiek įprastame gyvenime, tiek ir saugos pramonėje. Tiesą sakant, mes nežinome apie jokią kitą šiuo metu pagamintą neperpjaunamą medžiagą.“

Be dviračių spynų ir lengvų šarvų, komanda mano, jog „Proteus“ medžiaga būtų labai pravarti žmonėms, dirbantiems su tais pačiais pjovimo ir gręžimo įrankiais. Galima būtų sukurti apsaugos priemones ir taip darbas su pavojingais įrankiais taptų dar saugesnis.

Šiuo metu tyrėjai yra pradėję „Proteus“ medžiagos patentavimo procedūrą ir jau laukia partnerių iš pramonės sektoriaus, kurie padėtų „Proteus“ patekti į rinką. Atsižvelgiant į šios medžiagos privalumus, susidomėjimas turėtų būti didelis.

Plačiau su tyrimo rezultatais galite susipažinti moksliniame žurnale „Scientific Reports“.

Komentarai (9)