Ученые из Китая создали пленки, превосходящие кевлар по прочности
3 февраля 2016 года
Исследователи из Восточно-Китайского университета науки и технологий и Шанхайского Университета Цзяо Тун разработали способ, который позволяет получать из углеродных нанотрубок пленки, по прочности значительно превосходящие кевларовые. Результаты работы ученых были опубликованы в журнале Nanoletters.
Как пишет N+1, для изготовления пленки из углеродных нанотрубок ученые использовали метод, аналогичный выдуванию стеклянных изделий. Исследователи горизонтально поместили трубку диаметром 50 миллиметров в горн, в котором поддерживалась температура в 1130-1150 градусов по Цельсию. Через трубку под давлением продувался азот, к потоку которого подмешивалась смесь этанола и небольших количеств ферроцена и тиофена. На вдув ученые также подавали углеродные нанотрубки.
После продувки исследователи получали углеродные трубки, которые затем протягивались через несколько сдавливающих роликов и наматывались на специальный барабан. При таком способе производства углеродные нанотрубки в пленке располагаются максимально близко друг к другу и параллельно, что и обеспечивает их высокую прочность. При этом ученые обратили внимание на тот факт, что чем выше скорость наматывания пленки на барабан, тем более прочной она получается.
Проведенные измерения показали, что прочность новой пленки составляет 9,6 гигапаскаля, в то время как для пленки из углеволокна этот показатель составляет 7 гигапаскалей, а для пленок из кевлара – 3,7 гигапаскаля. Помимо этого, новая пленка в четыре раза превзошла кевларовую по гибкости и оказалась чуть более эластичной.
Ученые полагают, что новые пленки могут найти применение при производстве брони для военных или защиты для спортсменов. Кроме того, благодаря своей электропроводности они могут быть использованы для изготовления различных электродов, а также искусственных мышц.
Отметим, что это не первая альтернатива кевлару, предложенная за последнее время. Например, в апреле прошлого года ученые из Польши создали неньютоновскую жидкость, способную заменить кевлар в производстве бронежилетов, а группа исследователей из Техасского университета в Далласе разработала эластичный материал, превосходящий кевлар по прочности.
Источники
правитьЛюбой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.