Створено перший у світі не режущийся матеріал

Опубликованно 26.07.2020 03:57

Дослідники з Університету Дарема у Великобританії та Інституту Фраунгофера в Німеччині стверджують, що вони розробили перший в світі виготовлений не режущийся матеріал, який всього 15 відсотків щільніше сталі, що, за їх словами, могло б забезпечити неруйнівні велосипедні замки і легку броню.

Матеріал, званий Proteus, використовують керамічні сфери в комірчастою алюмінієвої структурі, щоб заважати кутовим шліфувальним машинам, свердел і т. п., створюючи руйнівні вібрації, які притупляють будь-ріжучі інструменти, що використовуються проти нього. Дослідники черпали натхнення в жорсткої клітинної шкірці грейпфрута і міцних, стійких до руйнування раковинах арагоніту молюсків, створюючи дизайн Proteus.

Кутова шліфувальна машина або бурове долото проріжуть зовнішній шар пластини Proteus, але як тільки він досягне вбудованих керамічних сфер, починається вібрація, яка притупляють гострі краї інструменту, а потім дрібні частинки керамічного пилу починають заповнювати проміжки в матрично-подібній структурі металу. Це призводить до того, що воно стає ще важче, чим швидше ви шліфуєте або свердліть “з-за міжатомних сил між керамічними зернами“, і “сила і енергія диска або свердла повертаються назад на себе, і вони послаблюються і руйнуються від власної атаки“.

Матеріал однаково ефективний проти водоструминні різаків високого тиску - не так багато злодіїв-велосипедистів тягають їх навколо - так як сферична форма керамічних шматків має тенденцію розширювати водний струмінь, значно сповільнюючи швидкість різання.

“По суті, розрізати наш матеріал - це все одно, що розрізати желе, наповнене самородками“, - сказав провідний автор Стефан Шинишевский, доцент кафедри прикладної механіки, в інженерному відділі Дарема. “Якщо ви потрапили в желе, ви потрапили в самородки, матеріал буде вібрувати таким чином, що він зруйнує ріжучий диск або свердло“.

“Кераміка, вбудована в цей гнучкий матеріал, також складається з дуже дрібних частинок, які при жорсткій різанні і опорі кутового шліфувальному пристрою або свердла при різанні працюють так само, як мішки з піском чинять опір і зупиняють кулю на високій швидкості. Цей матеріал може мати безліч корисних і цікавих додатків в індустрії безпеки. Насправді, ми не знаємо ні про яке іншому виготовленому не різальному матеріалі, існуючому на даний момент“.

Крім велосипедних замків і легкої броні, команда відчуває, що у Proteus є потенціал у захисному спорядженні для людей, що використовують ріжучі інструменти. В даний час патент знаходиться на розгляді, і дослідна група шукає партнерів для виробників, щоб вивести його на ринок.

Дослідження було опубліковане в журналі Scientific Reports. Подивіться на спробу атаки кутових шліфувальних машин у відео нижче.

Нагадаємо, раніше повідомлялося, що вчені створили новий матеріал в 10 разів міцніше сталі.

Хочете знати важливі та актуальні новини раніше за всіх? Підписуйтесь на Bigmir)net на Facebook і Telegram.

Категория: Обо всем