 |
Вы находитесь здесь: dace.ru / Новости химии / Подобный перламутру композит прочнее керамики
Архивы новостей:
2008 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2009 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2010 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2011 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2012 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2013 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2014 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2015 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2016 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2017 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2018 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2019 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2020 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2021 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2022 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2023 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2024 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2025 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
2026 год:
январь, февраль, март, апрель, май, июнь, июль, август, сентябрь, октябрь, ноябрь, декабрь
Подобный перламутру композит прочнее керамики
По словам исследователей из США, гибридный композитный материал, созданный по типу костей и перламутра, является самым прочным керамическим материалом, полученным к настоящему времени.
Новый материал отличается дешевизной и легкостью получения, ему легко можно придать любую форму для использования в различных областях – от аэрокосмической техники до теннисных ракеток.
Роберт Ричи (Robert Ritchie) из Университета Калифорнии сообщает, что новый материал, являющийся композицией пластин хрупкого оксида алюминия и полиметилметакрилата (PMMA) является прочным и таким же устойчивым к разлому, как некоторые конструкционные сплавы на основе алюминия.
Благодаря новой методике, основанной на самоорганизации керамических пластин в структурах, образующихся во льду при замерзании воды, новый материал можно получать в значительных количествах в отличие от прежних композитных материалов, которые могут быть получены только в тонких пленках.
Такие природные материалы, как кости, роговая ткань и перламутр обладают существенной прочностью и эластичностью вследствие особенностей комбинирования в них составляющих материалов. Например, прочность перламутра обусловлена тем, что в нем крошечные пластинки карбоната кальция микрометрового размера покрыты тонким слоем мягкого и гибкого белка конхиолина (conchiolin).
Специалисты пытались получить материал, более прочный, чем природные, заменив карбонат кальция оксидом алюминия. Однако осуществить на практике такую замену оказалось непросто – аккуратное послойное отложение тонких слоев керамики и полимера можно осуществить только при изготовлении тонких пленок, а для получения материалов в промышленных масштабах этот метод оказывается бесполезным.
В группе Ричи проблему удалось решить с помощью метода «создание шаблона с помощью льда» («ice-templating»). Пластинки оксида алюминия суспендируются в воде, после чего они замораживаются с образованием заготовки для керамики, в которой оксидные пластинки образуют правильную структуру.
После сублимации воды в пространство между пористыми пластинами вводится метилметакрилат, в котором инициируется радикальная полимеризация, приводящая к образованию полимера PMMA, связывающего пластинки. В результате всех операций получается материал, по твердости и прочности не уступающий природным аналогам. Сам Ричи убежден, что в его группе получен самый прочный из полученных когда-либо керамических материалов.
Ричи уверен, что новый композит можно будет производить без серьезных затрат, поскольку все компоненты, необходимые для его получения доступны и стоят недорого. Однако, отмечает Ричи, до непосредственно практического использования нового композита необходимо провести детальное тестирование его свойств.
Источник: Science, 2008, 322, 1516 (DOI: 10.1126/science.1164865)
Источник: http://www.chemport.ru
09.12.2008 22:11 | |
|
