Вчені створили найлегший у світі надміцний матеріал

Ідея була в тому, щоб у розробці матеріалу використовувати принципи формоутворення з архітектури, пояснив провідний дослідник проекту Тобіас Шедлер (Tobias Schaedler) для InnovationNewsDaily. «Якщо розглянути Ейфелеву вежу або міст Золоті Ворота, вони неймовірно легкі й міцні для свого розміру в силу своєї архітектури: Ейфелева вежа вища і легша за піраміди завдяки своїй структурі", - сказав він.

Створення нового матеріалу вчені почали з рідкого фотополімеру – його молекули змінюють свої властивості під впливом світла. Дослідники піддали модель впливу ультрафіолетового випромінювання, завдяки чому була сформована тривимірна решітка, яку потім покрили тонкою плівкою металу, в даному випадку нікель-фосфорним сплавом. Після цього вони обробили фотополімер лугом, в результаті чого в порожнинах решітки утворилися нікель-фосфорні нитки товщиною від 100 до 500 мікрон, тобто в 1000 разів тонші людської волосини.

Утворений сітчастий матеріал має щільність 0,9 мг на кубічний сантиметр, і 99,9 відсотків його обсягу складають порожнини, що дозволяє йому бути легшим за аерогель. Матеріал приблизно в 200 разів легше пінополістиролу, каже Тобіас Шедлер.

Ці сітки виявились дуже пружними: в ході випробувань вони набували первісної форми після того, як були стиснуті до половини свого об'єму.

Створений матеріал може бути застосований в аерокосмічній галузі, його можна використовувати в системах, що сприймають акустичні, ударні навантаження або вібрації. Подібні правильні структури вчені можуть створити в масштабах міліметра, мікрометра або нанометра, що буде обумовлювати сферу їх застосування. Крім того, дослідники працюють над створенням сіток на основі інших матеріалів.

Повний звіт за результатами дослідження був опублікований у 18 номері журналу Science.