Усилен керамика и прозрачна броня създаден по образ и подобие на мекотели черупки

Науката не познава много примери за това как в търсене на идеи за нови технологии, учените се обръщат към природата. Миналата седмица, само на две групи учени представиха необичайни решения за производството на ново поколение прозрачен керамичен броня, вдъхновена от структурата на черупки миди.

"Текущи прозрачни панели и предпазни щитове са изработени от ламинирано стъкло, която е обхваната от куршум след удря множество пукнатини и губи своята прозрачност, - каза Кристин Ortiz (Christine Ortiz) в MIT. - Ето защо, специален интерес е всякакъв вид прозрачна броня, която може да поддържа своите апартаменти след няколко попадения",

Ортис и нейният екип изучава подробно структурата на защитната черупка стриди видове Placuna плацентата. След това изследователите са провели серия от силови тестове. Диамантени учени прилагат точкови удари върху черупките и се изследват щети при наночастиците.

обвивка структура ревла е, че в случай на повреда се деформира само малък участък (Снимка Ling Li).

Плоският полупрозрачен мида 99% се състои от калцит, чиито кристали са много крехки и лесно унищожени нормално. Но поради сложната структура, организирана от множество слоеве от тънки плочи, следа остава с лезии само в малка площ, докато останалата част от обвивката остава непокътната и прозрачен.

Когато минерална физическа плоча въздействие в зоната на стачка се разделят точно в средата. Това прави възможно да се разпредели енергия в ограничена зона и да се поддържа на оптичните свойства на околния материал.

Сега учените разработват керамичен материал на основата на която може да издържи няколко хита куршум, но не губи прозрачността. На това, те се съобщава в прессъобщението MIT. В бъдеще такива "естествен" технология може да формира основата за производство на нови бронирани стъкла, щитове и шлемове.

Резултатите от изследването могат да бъдат намерени по-подробно след прочитането на една статия в списание Nature материали.

Едновременно с работата на американски учени, колегите им от Френския национален център за научни изследвания (CNRS), създадени изключително силен керамика, чиято структура наподобява много на естествен седеф.

В съобщение за пресата, изследователите отбелязват, че слабото място на всички съществуващи керамика, дори и високите технологии, &minus- е неговата крехкост и уязвимост към напукване.

За да се реши този проблем Силвен Deville (Силвен Deville) и неговият екип са взели за основа на структурата на черупки от охлюви. Факт е, че произвежда от това мекотело седеф е 95% от кристалите на арагонит, които са наслоени като зидария. А цимент роля в тази структура играе протеин. Това самата структура го прави почти невъзможно да се справи размножаване, което привлича учени.

Като база съставка френски специалисти имат керамичен прах, по-специално алуминиев оксид под формата на микроскопични тромбоцити. За да създадете необходимите структури, учените са разработили нов етап в създаването на керамика, което те описват в доклад, публикуван в списание Nature материали.

Изследователите смесват прах с вода, като по този начин създаване на суспензия, и се замразява при контролирани условия. В резултат на нарастващите ледените кристали са изградени алуминиев плоча, по желание, и допълнително изсушаване доведе до образуването на един вид изкуствен перла.

Новият материал превъзхожда конвенционалните керамични сила е 10 пъти и могат да издържат на температури до 600 ° С, което е в перспектива значително разшири обхвата на приложение. Учените вярват, че такива керамика със сигурност ще намери своето място в енергийния сектор или производството на брони.