• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
04.02.2014
Редакция Naked Science
1
316

Кости помогли создать сверхлегкую керамику с прочностью стали

Ученые создали сверхпрочный и очень легкий композитный материал, выдерживающий давление в 280 мегапаскаль.

Кости помогли создать сверхлегкую керамику с прочностью стали – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Татьяна Соловьёва

Ученые, опираясь на данные по структуре и свойствам костей человека, а также исследуя соотношения прочности и плотности у набора из нескольких искусственных и природных материалов, создали сверхлегкую керамику с прочностью стали, выдерживающую очень высокое давление.

 

Как отмечают авторы исследования, Йенс Бауэр из Технологического института города Карлсруэ (Германия) и его коллеги, чем меньше была плотность образца, тем меньше он выдерживал давление и высокие механические нагрузки. Исключение составили кости позвоночных. В результате ряда экспериментов специалисты установили, что кости человека и других животных существенно прочнее, чем на то указывает их плотность.

 

Ученые исследовали их структуру и, используя композитный материал на базе керамики и пудры из оксида алюминия,  попробовали «скопировать» ее.

 

Кости, как отмечают исследователи, состоят из нанофрагментов твердого материала, «склеенных» между собой при помощи гибких волокон коллагена. Что именно придает такую прочность костям – ученые точно не знали. Поэтому они собрали несколько разных вариаций искусственной «кости» с разными структурными дефектами и стали сравнивать их механические свойства.

 

В результате ученые смогли найти оптимальную конструкцию «кости», напоминающую полые пчелиные соты неправильной формы, которая оказалась одновременно сверхлегкой и очень прочной. Такой композитный материал выдерживает давление в 280 мегапаскаль – это сравнимо с прочностью лучших марок стали.

 

Кости помогли создать сверхлегкую керамику с прочностью стали

©YouTube/ ConversationEDU

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Вчера, 11:27
НовГУ

Исследование НовГУ показало, что атлетическая гимнастика — один из самых эффективных способов борьбы с ожирением, в отличие, например, от бега. Тренировки с отягощениями не только помогают сжечь жир, но и укреплять мышцы, при этом щадя суставы и сердечно-сосудистую систему. Назван и оптимальный комплекс упражнений для таких людей: три силовые тренировки в неделю по 40–90 минут.

Вчера, 18:38
Evgenia Vavilova

Специалисты центра изучения недр «Геосфера» извлекают из образцов грунта все необходимые данные о действующих и перспективных месторождениях нефти. Рутинные операции с керном делегированы роботам. Умные помощники трудятся 24/7 и позволяют исследователям сосредоточиться на научных и технологических задачах.

3 июля, 13:57
ФизТех

Физик из МФТИ рассчитал скорость трехчастичного присоединения электрона к молекуле кислорода в газовых смесях с большим содержанием паров воды. Эти результаты перспективны как для плазменных технологий, в том числе в быстро развивающейся плазменной медицине, так и при описании электрических явлений в атмосфере.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

28 июня, 18:58
Игорь Байдов

За последние 30 лет размер трески, обитающей в Балтийском море, значительно уменьшился. Если раньше рыбаки вылавливали из воды особей размером с маленького ребенка, то теперь добытая рыба легко помещается в ладонях. Авторы нового исследования винят в этом человека, который заставил один из видов эволюционировать в «карликов».

3 июля, 14:18
Юлия Тарасова

Результаты нового исследования разошлись с распространенным представлением о том, что наличие собаки, кошки или другого домашнего компаньона безусловно положительно влияет на благополучие людей. В некоторых случаях возможен негативный эффект.

17 июня, 16:49
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня, 15:19
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

2 июля, 11:17
Юлия Тарасова

Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
DELETED
22.12.2016
-
0
+
чёт не верится
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно