Американские ученые создали материал, способный самостоятельно восстанавливаться за счет использования волоконно-оптической "нервной системы", обнаруживающей и локализующей трещины и разломы. Как ожидается, материал найдет широкое применение в крупномасштабных композитных системах, для которых вмешательство человека нежелательно или попросту невозможно, например для ветряных турбин, спутников, двигателей самолетов и т д.
Разработчики материала говорят, что материал был создан с тем, чтобы предотвратить "катастрофические разломы" и восстановить до 96% первоначальной поверхности материала. Правда, исследователи говорят, что 96% - это в лабораторных тестах, а в производстве этот показатель будет, скорее всего, ниже.
Генри Содано и его группа специалистов из Университета штата Аризона смогли создать материал со встроенной волоконно-оптической сетью, создав полимер, способный запоминать свою первоначальную форму и при необходимости повторять ее, правда, для этого ей требуется некоторый разогрев поверхности, чтобы материал стал более гибким.
Волоконно-оптическая сеть передает свет, излучаемый лазером мощностью всего в 1 ватт, выступающий в качестве своеобразного нервного сигнала по аналогии с нервной системой человека. Любое повреждение цепи, по которой следует лазер, трактуется как повреждение материала и система запускает программу "самолечения".
В новом материале был использован особый пластик, который разогреваясь становится в 11 раз более гибким, чем в своем начальном состоянии. После "самовосстановления" материал остывает и вновь становится твердым. Ученые говорят, что материал способен самовосстанавливаться, но восстановления на молекулярном уровне не происходит, поэтому для сверхточного восстановления его нельзя использовать.
Вместе с тем, исследователи говорят, что их работа заслуживает внимания хотя бы потому, что им удалось создать полностью автономную систему, способную восстанавливать целостность поверхности.
Первые коммерческие примеры использования материала ожидаются примерно через два года.
Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь. Чтобы писать комментарии Вам необходимо зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.
» #1 написал: VP (23 декабря 2010 15:55) Статус: |
Группа физиков под руководством Генри Содано (Henry Sodano) из Университета Аризоны сообщает о создании "умного" материала, способного самостоятельно залечивать трещины и прочие повреждения.
Дикая киношная фантазия о роботе-убийце из "Терминатора-2", который восстанавливается на глазах, похоже, становится не такой уж и дикой.
"Самолечащиеся" материалы в последнее время становятся все более популярной темой для разработок. Основной способ заключается в том, чтобы прошить материал сетью "нервов"-капилляров, которые просигнализируют системе о повреждении, а та уже примет решение о лечении. Способы лечения предлагаются самые разные, но в основном (если не всегда) разработчики стараются копировать методы природы, применяемые ею для восстановления биологических объектов.
По сути тот же метод использовала и группа Содано, правда, с большими "но".
Содано утверждает, что за основу его идеи взята методика залечивания у животных костных повреждений. Главной целью работы было создание нового класса адаптивных материалов будущего, способных останавливать развитие уже появившейся трещины и, более того, вылечивать поврежденную область. Основа – полимерный материал с памятью формы, прошитый сетью оптических волокон.
Самолечением такой материал занимается совершенно автономно.
Оптоволоконная сеть при появлении повреждения, повреждается при этом и сама. Тогда к месту, где произошла авария, инфракрасный лазер посылает тепловой сигнал, инициирующий механизмы упрочнения поврежденного места и уничтожения трещины - память формы полимера просто захлопывает ее.
Группа Содано сообщает в последнем номере журнала Journal of Applied Physics, что им удалось создать такую самозалечивающууся полимерную структуру.
Система оптоволоконной сети, во-первых, позволила повысить прочность полимера в одиннадцать раз, а, во-вторых, умеет залечивать трещины, восстанавливая 96% прочности материала.
Материалы предназначены только для ознакомления и обсуждения. Все права на публикации принадлежат их авторам и первоисточникам. Администрация сайта может не разделять мнения авторов и не несет ответственность за авторские материалы и перепечатку с других сайтов. Ресурс может содержать материалы 16+
Статус: |
Группа: Гости
публикаций 0
комментариев 0
Рейтинг поста:
Группа физиков под руководством Генри Содано (Henry Sodano) из Университета Аризоны сообщает о создании "умного" материала, способного самостоятельно залечивать трещины и прочие повреждения.
Дикая киношная фантазия о роботе-убийце из "Терминатора-2", который восстанавливается на глазах, похоже, становится не такой уж и дикой.
"Самолечащиеся" материалы в последнее время становятся все более популярной темой для разработок. Основной способ заключается в том, чтобы прошить материал сетью "нервов"-капилляров, которые просигнализируют системе о повреждении, а та уже примет решение о лечении. Способы лечения предлагаются самые разные, но в основном (если не всегда) разработчики стараются копировать методы природы, применяемые ею для восстановления биологических объектов.
По сути тот же метод использовала и группа Содано, правда, с большими "но".
Содано утверждает, что за основу его идеи взята методика залечивания у животных костных повреждений. Главной целью работы было создание нового класса адаптивных материалов будущего, способных останавливать развитие уже появившейся трещины и, более того, вылечивать поврежденную область. Основа – полимерный материал с памятью формы, прошитый сетью оптических волокон.
Самолечением такой материал занимается совершенно автономно.
Оптоволоконная сеть при появлении повреждения, повреждается при этом и сама. Тогда к месту, где произошла авария, инфракрасный лазер посылает тепловой сигнал, инициирующий механизмы упрочнения поврежденного места и уничтожения трещины - память формы полимера просто захлопывает ее.
Группа Содано сообщает в последнем номере журнала Journal of Applied Physics, что им удалось создать такую самозалечивающууся полимерную структуру.
Система оптоволоконной сети, во-первых, позволила повысить прочность полимера в одиннадцать раз, а, во-вторых, умеет залечивать трещины, восстанавливая 96% прочности материала.
http://rnd.cnews.ru/natur_science/news/top/index_science.shtml?2010/12/08/419340