Кости помогли создать сверхлегкую керамику с прочностью стали — Naked Science
3 минуты
Редакция
1

Кости помогли создать сверхлегкую керамику с прочностью стали

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

j5nvzwww-1391453405
©Wikipedia

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.
Вчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

Вчера, 19:01
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

Вчера, 20:48
5 минут
Мария Кривоченко

Ученые создали компьютерную сеть, которая имитирует человеческий мозг. Благодаря ей удалось выяснить, как человек обрабатывает движущиеся изображения, и понять, как появляются оптические иллюзии.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

23 февраля
4 минуты
Виктория Сафронова

Звук — шум от передвижения марсохода — записан одним из его микрофонов.

Вчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

22.12.2016
-
0
+
чёт не верится
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: