Inženjeri su napravili protej, novi laki materijal koji ne može da se prereže

Inženjeri sa Univerziteta Durham u UK-u i njemačkog Instituta Fraunhofer su napravili materijal za koji tvrde da je prvi proizvedeni neprerezivi materijal. Ovaj materijal, koji je veoma deformabilan i otporan na dinamička opterećenja, nazvan je “Protej” (Proteus) po grčkom Bogu mora koji mijenja oblik.

Inspirisan je grubom ćelijskom korom grejpfruta i školjki abalon, otpornom na lomljenje. Prema riječima tima, biološki inspirisana metalna ćelijska struktura se ne može prerezati ugaonom brusilicom ni bušilicom, i gustina čelika iznosi samo 15%.

Protej se može koristiti u izradi: kablova za zaključavanje bicikala, lakih štitova i zaštitne opreme za ljude koji rade sa alatima za rezanje u građevinarstvu i popravljanju.

Cilindrični uzorak materijala nakon testiranja ugaonom bušilicom, i njegov rendgenski snimak.

Ovaj neprerezivi materijal je napravljen keramičkih sfera od korunda (aluminijum trioksid), koje su zatvorene u ćelijski aluminijum, metalne pjenaste strukture, i radi tako što preusmjerava silu na alat koji ga reže. Tokom testiranja, protej nije mogao da bude prekinut ugaonim brusilicama, bušilicama ili mlazom vode pod visokim pritiskom. Međusobna vibraciona veza, koju stvaraju keramičke sfere unutar kućišta, odupire se disku za rezanje ili burgiji bušilice, i preokreće razornu silu nazad.

Pored toga, fine čestice u dijelu keramike koji ispunjava ćelijsku strukturu materijala, stvrđavaju se povećanjem brzine alata za rezanje usljed međuatomskih sila između keramičkih zrnaca. Kontrast između djelova keramike i ćelijskog materijala je, takođe, bio djelotvoran protiv vodenog mlaza pod pritiskom, zato što su zakrivljene površine keramičkih sfera proširivale mlaz vode i time je on postepeno usporavao i slabila je njegova mogućnost rezanja.

“U suštini, rezanje ovog materijala je poput rezanja želea ispunjenog grudvicama – ako prođete kroz žele, udarićete grudvice, i materijal vibrira tako da uništava burgiju ili disk za rezanje”, naveli su naučnici u izjavi.

Tim naučnika je prijavio patent za svoj neprerezivi materijal, i nada se radu sa industrijskim partnerima kako bi se mogao proizvoditi masovno, jer ne nedostaje metala i keramike od kojih se proizvodi.

Rad je objavljen u časopisu Nature, i možete ga pogledati ovdje.

Izvor: techexplorist.com