На основе раковин моллюсков создадут прочную броню — Naked Science
29.05.2017
4 минуты
Редакция
188

На основе раковин моллюсков создадут прочную броню

Исследователи из MIT разработали технологию 3D-печати, которая позволит воссоздать структуру раковины моллюсков.

1

Раковины морских брюхоногих моллюсков изготовлены из того же вещества, что и мел, но, в отличие от рассыпчатой породы, это один из самых сложных и прочных материалов. Однако сымитировать его структуру до сих пор не удавалось. Если решить эту проблему, то можно будет изготавливать очень прочные материалы для индивидуальных средств защиты, для использования в строительстве, космонавтике и других отраслях. И вот, наконец, команда исследователей из Массачусетского технологического института разработала технологию 3D-печати и повторила структуру раковины в созданном образце из композита.

 

Стенки раковин брюхоногих моллюсков имеют сложную трехуровневую структуру с зигзагообразной матрицей, которая делает их стойкими к поломке. Маленькие трещины обычно не увеличиваются, так как для этого они должны пройти через «лабиринт», созданный пластинками каждого слоя. Однако чтобы полностью повторить такую структуру, ученым требовалось больше данных о том, как именно появляются и распространяются трещины в материале раковин.

 

Структура материала раковин моллюсков / ©http://news.mit.edu

 

Для исследования этого процесса Маркус Бюлер (Markus Buehler) с сотрудниками использовал напечатанные на 3D-принтере прототипы в серии тестов на стенде для ударных испытаний. Поскольку структура этих образцов полностью известна, в отличие от раковин моллюсков (где могут быть незаметные трещины и другие дефекты), они дают ученым возможность собирать более точные данные. На основе результатов тестирования исследователи сделали вывод, что зигзагообразная структура слоев на 85 процентов увеличивает прочность по сравнению с базовым материалом. При этом образцы оказались на 70 процентов более прочными, чем традиционный волоконный композит, используемый для создания современных бронежилетов.

 

 

Тем не менее, прежде чем использовать новую структуру для производства любых средств защиты, ученым все же необходимо провести еще более строгие испытания. В том числе проследить за тем, чтобы материал сохранял свою прочность при создании криволинейных поверхностей.

Вчера, 15:12
1 минута
Илья Ведмеденко

В Соединенных Штатах провели церемонию спуска на воду USS Cooperstown (LCS 23) — корабля прибрежной зоны Littoral Combat Ship типа Freedom. В скором времени он пополнит состав ВМС США.

Вчера, 09:37
7 минут
Сергей Васильев

Магнитосфера Земли была достаточно сильной еще до того, как у планеты появилось внутреннее ядро и заработал механизм «геомагнитного динамо»: похоже, на первых этапах ее подпитывал совершенно другой механизм.

Вчера, 14:50
34 минуты
Александр Березин

SpaceX рассчитывает к 2050 году создать на Марсе колонию на миллион человек. Звучит абсурдно: осталось всего 30 лет, а до первого полета на Марс еще многие годы. Некоторые ученые, включая российских, считают планы Маска «фантазией» и «пропагандой». Тем не менее сама по себе постройка миллионной колонии на Красной планете вполне реальна. Разберемся, почему и отчего в это так трудно поверить остальному миру.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

17 января
7 минут
ТГУ

Старший научный сотрудник лаборатории «Гербарий» БИ ТГУ Вера Костикова совместно с новосибирскими коллегами выявила ценные лекарственные свойства у спиреи – кустарника, используемого в озеленении городов и дачных участков. Фитохимическое исследование показало, что растение обладает противовирусной и антиоксидантной активностью, что делает его перспективным для использования в медицине.

16 января
5 минут
Илья Ведмеденко

Исследователей в очередной раз удивили привычки кошек: как оказалось, они не прочь питаться одним человеческим трупом на протяжении месяца, несмотря на наличие других тел.

18 января
26 минут
Александр Березин

Многие считают зимнее купание «церковным обычаем». Однако на деле Церковь всегда выступала против него, считая нехристианским, и вредным для здоровья. При всей внешней разумности этой позиции, на самом деле, такие купания могут быть даже полезны — но не для всех. Выясняем, как именно и почему.

7 января
44 минуты
Александр Березин

Вашингтон и Тегеран близки к войне как никогда за последние годы. Но, скорее всего, США не пойдут дальше ограниченных ударов. Слишком уж неприятные последствия имели предшествующие силовые операции Штатов в Иране. Попробуем разобраться, что именно их остановит на этот раз.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Предстоящие мероприятия
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: