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

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.

Позавчера, 20:14
7 минут
Полина Гершберг

Клеточные линии человека с «лицом эльфа» помогли ученым подтвердить, что древние люди одомашнили сами себя.

Вчера, 14:09
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи полагают, что усваивание алкоголя, возможно, позволило предкам человека разумного возвыситься над другими видами.

Вчера, 13:16
2 минуты
Илья Ведмеденко

Российское телевидение показало, что находится внутри так называемого ядерного чемоданчика — устройства, содержащего коды, которые в случае необходимости должны привести в действие ядерный арсенал страны.

4 декабря
39 минут
Александр Березин

В 2017 году от рака умерло 9,6 миллиона человек, и с каждым годом эта цифра будет расти. Есть ли способы остановить наступление этой болезни на человеческие жизни?

4 декабря
2 минуты
Илья Ведмеденко

По мнению информаторов Центрального разведывательного управления США, СССР мог располагать огромным танком массой в 120 тонн.

Позавчера, 20:14
7 минут
Полина Гершберг

Клеточные линии человека с «лицом эльфа» помогли ученым подтвердить, что древние люди одомашнили сами себя.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

18 ноября
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

19 ноября
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

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

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: