© ROOT-NATION.com - Використання контенту дозволено за наявністю зворотнього посилання.
Вчені створили найлегший і водночас найміцніший матеріал, який відкриває широкі можливості для інженерії та промисловості.
Щоб дізнатись останні новини, слідкуйте за нашим каналом Google News онлайн або через застосунок.
Науковці застосували штучний інтелект, який допоміг розробити оптимальну геометричну структуру для наноматеріалу, зробивши його водночас надзвичайно легким і надзвичайно міцним. У результаті було створено вуглецеву нанорешітку, що може витримувати навантаження, яке в мільйон разів перевищує її власну масу.
“Одночасно максимізуючи механічну реакцію при мінімізації відносної щільності… ці вуглецеві нанорешітки досягають міцності на стиск вуглецевої сталі з щільністю пінополістиролу”, – зазначають дослідники в дослідженні, нещодавно опублікованому в журналі Advanced Materials.
Очікується, що цей матеріал стане революційним у виробництві легких і надміцних автомобілів, космічних кораблів і ракет. Крім того, вчені припускають його застосування в медицині для виготовлення протезів.
Новий матеріал поєднує міцність високовуглецевої сталі та легкість піни. Завдяки використанню штучного інтелекту вдалося створити наноматеріал, що має мінімальну вагу, але вирізняється унікальною міцністю.
Раніше наноматеріали вже демонстрували унікальні властивості, однак їхня структура не дозволяла рівномірно розподіляти навантаження, що призводило до ламкості. Щоб вирішити цю проблему, вчені навчали штучний інтелект аналізувати та визначати оптимальну структуру для покращення механічних характеристик матеріалу на основі вуглецю. У підсумку було створено матеріал, який такий же легкий, як пінополістирол, але за міцністю не поступається високовуглецевій сталі.
Матеріал був виготовлений за допомогою 3D-друку та показав здатність витримувати навантаження, що в мільйон разів перевищує його власну масу. При цьому він залишається напрочуд легким і перевершує титан у п’ять разів за міцністю.
Науковці вважають, що цей матеріал стане корисним для створення медичного обладнання, зокрема протезів та імплантів. Крім того, його можна буде застосовувати у виробництві легких і міцних автомобілів, а також космічних кораблів і ракет, що дозволить зменшити витрати палива та підвищити їхню швидкість.
Читайте також:
- Adsorbi вироблятиме матеріал на основі целюлози, який очищує повітря
- Розроблено 2D-матеріал, який може замінити кремній в чипах