Отправляет email-рассылки с помощью сервиса Sendsay
  Все выпуски  

Разработан новый способ 3-D печати метаматериалов



Разработан новый способ 3-D печати метаматериалов
2016-07-18 18:42 zarubin

Команда ученых Технологического университете Вирджинии разработала новый процесс,позволяющий создавать легкие, прочные и чрезвычайно упругие 3-D печатные металлические наноструктурные метаматериалы с беспрецедентной масштабируемостью.

Создатель нового метода Xiaoyu «Rayne» Zheng говорит, что эти многоуровневые металлические материалы проявляют супер эластичность из-за своей специальной иерархической 3-D архитектуры и наноразмерного расположения полых труб, что приводит к более чем 400%-ному увеличению эластичности, по сравнению с обычными металлами и керамическими пенами.

Подход, благодаря которому можно производить несколько уровней 3-D иерархических решеток с наноразмерными особенностями, может быть полезен везде, где есть необходимость в комбинации жесткости, прочности, малого веса и высокой гибкости. Такие структуры необходимы в архитектурном проектировании, создании транспортных средств и аккумуляторов, а также в аэрокосмической, военной и автомобильной промышленности.

Природные материалы, такие как губчатые кости и пальцы ног гекконов, развивались с несколькими уровнями 3-D архитектуры, от наноуровня до макроуровня, отметил Zheng, добавив, что современных материалам еще предстоит достичь таких структурных особенностей.

«Создание такой 3-D иерархии является беспрецедентным.Собирая наноразмерные части в многоуровневой 3-D архитектур, вы можете запрограммировать множество механических свойств, таких как минимальный вес, максимальная прочность и супер эластичность в сантиметровом масштабах», говорят изобретатели. «Повышенная эластичность и гибкость, получаются с помощью нового процесса и дизайна, не требуя мягких полимеров. Тем самым, можно делать металлические материалы для гибких датчиков и электроники, работающей в агрессивных средах, где требуется химическая и температурная стойкость».

Эта многоуровневая иерархическая решетка также означает большую площадь поверхности, доступную для сбора фотонов энергии, которые могут входить в структуру со всех сторон, а не только на поверхности, как в традиционных фотоэлектрических панелях.Одной из уникальных возможностей этого исследования является способность производить многофункциональные неорганические материалы, такие как металлы и керамика для сбора энергии.



В избранное