Технологии

Разработан первый в мире «не режущийся» материал: тверже и прочнее, чем алмазы

Лайнуть/Поделиться

Сейфы, замки и другие предметы, предназначенные для обеспечения безопасности и защиты от кражи, обычно изготавливаются из очень прочных материалов. Это обычно закаленные металлы или другой материал, который устойчив к разрушению. К сожалению для всех нас, нет материала, который мог бы обеспечить абсолютно непревзойденную защиту, но исследователи придумали новый тип материала, который имеет особую хитрость в рукаве.

Вместо того чтобы сосредоточиться на чистой силе, исследователи из Европы разработали материал, который активно борется с режущими инструментами, изнашивая их с невероятно высокой скоростью. Ученые поделились своим открытием в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports позавчера.

Видео демонстрация, показывающая, как режущий диск пытается порезать Протеус. Как видите, колесо успевает проникнуть в поверхность материала, но прогресс быстро останавливается. Колесо шлифовальной машины быстро ломается, изнашивается и нуждается в замене.

Новый материал Протеус состоит из алюминиевой матрицы (алюминиевой пены), интегрированной с керамическими шариками, что придает ему не режущиеся характеристики. Протеус легче по сравнению с другими материалами, поскольку он на 15% менее плотный, чем сталь, что делает его наиболее идеальным материалом для использования в защитном снаряжении, например в легкой броне.

Режущие инструменты до и после экспериментов с новым материалом. Такой износ произошел в течение 1 минуты

«В ходе испытаний Протеус нельзя было разрезать с помощью угловых шлифовальных машин, сверл или струй воды под высоким давлением», – говорят исследователи. «При резке с помощью угловой шлифовальной машины или сверла блокирующее вибрационное соединение, создаваемое керамическими сферами внутри корпуса, притупляет режущий диск или сверло»

Керамические сферы Протеуса действуют как защитный слой, который создает вибрации, когда кромка режущего инструмента ударяется о него, заставляя инструмент деформироваться, когда он втирается в алюминий. Вибрации, создаваемые режущим материалом, заставляют инструмент многократно подпрыгивать назад и вперед, что делает его режущую кромку тусклой во время процесса.

Этапы изготовления нового материала включают смешивание металлического порошка с небольшим количеством пенообразователя. Затем следует прессование смеси и экструзия в формы преформы. Прессованные порошковые бруски позволяют точно размещать керамические сегменты по ортогональной схеме и изготавливать конечный продукт в промышленной печи.

DOI: 10.1038/s41598-020-65976-0

Редакция

Недавние публикации

Как нечеловеческий разум формировал человеческий разум?

Человеческий разум традиционно изучается через взаимодействие с себе подобными. Но как его формировали нечеловеческие агенты,… Читать далее

01/12/2024

Алкоголь – это стартовый наркотик для вейпинга каннабиса, сообщает исследование

Новое исследование показало, что употребление алкоголя является наиболее распространенным предиктором вейпинга каннабиса среди молодых людей.… Читать далее

30/11/2024

Обнаружено отличие в мозге самоубийц и, возможно, это причина суицидального поведения

Недавние исследование проливает свет на роль метаболизма мозга в суицидальном поведении, фокусируясь на области под… Читать далее

29/11/2024

Спортсмены превосходят неспортсменов в задачах на рабочую память

Новый метаанализ показал, что спортсмены превосходят неспортсменов в заданиях на рабочую память, несвязанных со спортом.… Читать далее

26/11/2024

Шеи самых крупных птерозавров были длиннее, чем у жирафов, но в 5 раз меньше, чем у рекордсмена

Шеи самых крупных птерозавров (род Arambourgiania) были длиннее, чем у жирафов. Жираф и Paraceratherium -… Читать далее

25/11/2024

Употребление каннабиса связано с меньшим снижением когнитивных способностей в течение всей жизни у мужчин

Пожизненное употребление марихуаны не способствует ухудшению когнитивных функций с возрастом и, возможно, даже защищает от… Читать далее

23/11/2024