Ar laivai bus visiškai atsparūs skendimui? Pristatoma nauja technologija (VIDEO) ()
Ročesterio universiteto Optikos instituto komanda sukūrė novatorišką aliuminio vamzdžių ėsdinimo procesą, kuris padaro juos nepaskandinamus net ir pažeistus.
© Pexels (atvira licencija) | https://www.pexels.com/photo/white-cruise-ship-813011/
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Dėl savo superhidrofobinio paviršiaus jie gali išlaikyti orą, ilgai plūduriuoti ir gali būti įvairių dydžių. Mokslininkai šią technologiją laiko potencialiai naudinga laivų statyboje, plaukiojančiose platformose ir bangų energijos gamyboje.
Inžinieriai jau daugelį metų svarsto apie nenuskandinamus laivus. Ročesterio universiteto (JAV) Optikos instituto mokslininkai bandė pasiekti šį ambicingą tikslą sukurdami naują procesą, kuris neleidžia nuskęsti įprastiems metaliniams vamzdžiams – net ir pažeistiems. Tai suteikia vilties naujai laivų statybos ir už jos ribų erai.
Lazerinės energetikos laboratorijos optikos profesorius Chunlei Guo ir jo komanda aprašė, kaip sukūrė šią nepaprastą medžiagą. Naujasis metalas savo savybes įgauna dėl aliuminio vamzdelių ėsdinimo, kuris paviršiuje sukuria mikro- ir nanodangas, todėl jis yra superhidrofobiškas, atstumiantis vandenį ir išlaikantis sausumą.
|
Įmetus į vandenį, vamzdelis nenugrimzta, nes jo paviršiuje kaupiasi stabilus oro burbulas. Tai panašu į tai, kaip nardantys vorai kaupia orą, kad išsilaikytų paviršiuje, arba kaip ugninės skruzdėlės savo hidrofobiniais kūnais sukuria plūduriuojančius plaustus.
„Svarbu tai, kad vamzdžio viduryje pridėjome pertvarą, kad net ir vertikaliai paspaudus jį į vandenį, oro burbulas liktų įstrigęs viduje ir vamzdis išlaikytų savo plūdrumą“, – aiškina Guo.
2019 m. Guo komanda pirmą kartą pademonstravo panašų sprendimą, tačiau tuo metu jame buvo naudojami du vienas su kitu sujungti superhidrofobiniai diskai, užtikrinantys plūdrumą. Dabartinė vamzdžių konstrukcija supaprastina šią technologiją keliose pagrindinėse srityse, ypač atsižvelgiant į tai, kad diskai tam tikru kampu gali prarasti plūdrumą, o vamzdžiai yra atsparūs jūroje vyraujančiai turbulencijai.
„Mes juos kelias savaites bandėme tikrai sudėtingomis sąlygomis ir neradome jokio jų plūdrumo pablogėjimo“, – pridūrė Guo.
Pasak jo, net jei vamzdis bus pažeistas ir pradurtas, jis vis tiek plūduriuos. Juos galima sujungti ir suformuoti didelius plaustus, kurie galėtų būti laivų ir plaukiojančių platformų pagrindas. Tyrėjai jau išbandė šį projektą laboratoriniuose eksperimentuose, naudodami įvairaus ilgio vamzdžius, iš kurių didžiausi siekė beveik pusę metro. Jie mano, kad juos būtų galima padidinti, kad būtų galima konstruoti plaukiojančius įrenginius.
Tuo pačiu metu yra tikimybė, kad vamzdžiai galėtų būti naudojami elektros energijai gaminti iš vandens bangų, o tai yra perspektyvus naujas atsinaujinančios energijos šaltinis, galintis maitinti laivus ar platformas.
