Раковины моллюсков помогли ученым в 200 раз увеличить прочность стекла
Канадские физики создали новый тип стекла, чья прочность более чем в 200 раз превышает обычные значения для аналогичных материалов, применяя информацию о структуре и химическом составе раковин двустворчатых моллюсков, и опубликовали рецепт его изготовления в статье в издании Nature Communications.
Сейчас физики, инженеры и химики деятельно изучают устройство отдельных органов либо всего тела у растений и живых организмов, пробуя применять «изобретения эволюции» для новых технологий и приборов.
Так, американские физики создали «совершенные» пластырь и медицинские иглы, опираясь на устройство игл дикобраза и сосков паразитических червей.
Франсуа Бартелат из университета Макгилла в Монреале (Канада) и его сотрудники обратили внимание на то, что раковины и зубы многих живых существ являются особенный «композитный материал» из нескольких типов тканей, часть из которых владеет большой хрупкостью и прочностью, а другие — эластичностью и мягкостью.
Физики высказали предположение, что
эту идею возможно применять и для неестественных материалов, каковые будут владеть тем же особенностями. Они решили реализовать одну из самых сложных вариаций таких структур и постарались создать прозрачный материал на базе стекла.
Для этого ученые забрали простой кусок стекла и обработали его ультрафиолетовым лазером, разбив стекло на множество фрагментов, похожих по своим очертаниям на долгие кусочки паззла, соединенные между собой. ямки и Выступы на этих фрагментах оказывают помощь направить микротрещины в стекла так, что они минимально воздействуют на целостность материала.
Физики залили данный «паззл» полимерным клеем и удостоверились в надежности его на прочность. Подобная структура, по словам авторов статьи, увеличивает прочность стекла более чем в 200 раз и превращает его в эластичный материал, талантливый растягиваться на 5%.
Как полагают исследователи, эти показатели возможно сделать еще более впечатляющими, в случае если им удастся снизить размеры элементов «паззла».
