Ученые придумали, как усилить свойства композитов

Ученые придумали, как усилить свойства композитов

Материаловеды из политехнического института Ренсселера обнаружили, что колебательные нагрузки на определенных частотах приводят к многократному росту прочности композитных материалов, усиленных молекулярным слоем наноклея.

В издании Nature Communications они сообщили о неожиданном открытии влияния частоты нагрузки на энергию разрыва многослойного композита с использованием наноклея.

Созданные в нанометровом масштабе композиты интересны в разных областях применения, включая энергетику, электронику и биомедицину.

Эффективность и надежность таких композитов часто обеспечивается герметичностью интерфейсов между неоднородными материалами под воздействием колебаний, вызванных тепловыми, электрическими и механическими стимулами.

— Выявление, понимание и управление наноразмерными явлениями на интерфейсах во время динамических стимулов — это ключ к разработке новых материалов с новыми реакциями, заявил профессор Ганпати Раманат. — Наша работа доказала, что введение наноклея между слоями композита приводит к росту прочности при определенных частотах.

Выяснилось, что энергия, требуемая для разрушения такого композита, оказалась втрое выше, той, что была нужна до введения наноклея, и превысила энергию разрушения при статической нагрузке. Это стало сюрпризом, ведь обычно энергия разрушения при циклической нагрузке ниже статической.

Ученые отмечают, что добились показателей в композите с металлическими и керамическими слоями.

Результаты также показывают, что хотя нанослой действительно необходим для повышения прочности, частотный диапазон и степень прочности определяются прежде всего механическими свойствами полимера в составе композита.

В частности, наноклей облегчает передачу нагрузки через металлокерамический интерфейс и рассеивает энергию в полимере через пластическую деформацию, что приводит к росту требуемой энергии разрушения.

— Мы открыли совершенно новый набор возможностей для создания композитов с новейшими реакциями с использованием разных сочетаний полимеров и нанослоев. Возможно, мы сможем создать совершенно новый класс умных композитов, которые на определенных частотах смогут либо стать прочнее, либо самоуничтожиться, заявил Раманат.



Коды для вставки в блог\форум



Вспомним другие новости из этого раздела?


Наука и техника

←+Ctrl+→

Интересные новости
Будем добывать на месте: «лунный» реголит полностью разложили на металл и кислородБудем добывать на месте: «лунный» реголит полностью разложили на металл и кислород
Экс-сотрудники SpaceX и Blue Origin печатают ракеты на 3D-принтере. Подняли $140 млн, один из инвесторов — Джаред ЛетоЭкс-сотрудники SpaceX и Blue Origin печатают ракеты на 3D-принтере. Подняли $140 млн, один из инвесторов — Джаред Лето
Сатурн обошел Юпитер по количеству известных спутниковСатурн обошел Юпитер по количеству известных спутников
Нобелевскую премию по химии присудили за литий-ионные батареи
“Вояджеры” измерили скорость звука и давление в открытом космосе“Вояджеры” измерили скорость звука и давление в открытом космосе
Блок рекламы


Похожие новости

Ученые рассказали об объекте, врезавшемся в Юпитер в августеУченые рассказали об объекте, врезавшемся в Юпитер в августе
Ученые обнаружили эффективность MDMA при лечении алкоголизмаУченые обнаружили эффективность MDMA при лечении алкоголизма
Как ученые пытались раздавить робота-таракана: видеоКак ученые пытались раздавить робота-таракана: видео
Завод "Маяк" в РФ был источником радиоактивного облака над Европой в 2017 году, - ученыеЗавод "Маяк" в РФ был источником радиоактивного облака над Европой в 2017 году, - ученые
Ученые пронаблюдали за звездой, приближающейся к смертиУченые пронаблюдали за звездой, приближающейся к смерти
Ученые создали искусственный эмбрион человека из стволовых клетокУченые создали искусственный эмбрион человека из стволовых клеток
Ученые расплавили спутник в потоке плазмы: зрелищный опытУченые расплавили спутник в потоке плазмы: зрелищный опыт
Ученые предложили новые варианты таблицы Менделеева — они странныеУченые предложили новые варианты таблицы Менделеева — они странные
Саблезубые кошки оказались куда более жестокими, чем думали ученыеСаблезубые кошки оказались куда более жестокими, чем думали ученые
Ученые детально засняли формирующуюся планетную системуУченые детально засняли формирующуюся планетную систему
Последние новости

Подгружаем последние новости