Ученые сотворили перламутровую суперкерамику

Ученые-материаловеды из США опосля длительной работы смогли воспроизвести структуру перламутрового покрытия. Материал в триста раз превосходит по прочности близкие себе составные компоненты - оксид алюминия и полиметилметаакрилат, значительнее прославленный как органическое стекло.

В пресс-релизе, выпущенном лабораториями Беркли со ссылкой на публикацию в журнале Science, подчеркивается, что раньше воспроизвести все качества перламутра не выходило из-за сложной структуры материала. Существующие пластики "под перламутр" копируют только внешний облик природной композиции из кальция и органических молекул, не достигая до того же высокой прочности в сочетании с малой массой.

Материаловеды, изучавшие структуру природного перламутра, постановили синтезировать тот же материал заменив кальций на оксид алюминия. Используя прежде разработанную методику замораживания раствора оксида алюминия, научные исследователи получили слоистую структуру, а удалив из нее лед и заполнив образовавшиеся полости полимером, - требуемый материал, причем за последнее время специалистам, занятым исследованием удалось узнать, как править свойствами слоев. Их толщина, ориентированность в пространстве, химический состав и архитектура "мостиков" между слоями - все данные параметры, по заяве авторов работы, имеют возможность быть изменены в ходе синтеза.

Как поясняет начальник исследования Роберт Риччи (Robert Ritchie), слои полимера играют роль смазки. При деформации твердые, но хрупкие кристаллы немножко смещаются сравнительно приятель друга. Пластик не позволяет им крошиться, предотвращая разрушение композитного материала в целом. И ежели следующий период работы по замене полиметиметалакрилата на куда более крепкий материал пройдет успешно, то профинансированная министерством энергетики США рабочая вахта не исключает возможность привести к появлению свежих прочных материалов для промышленного применения.

Keywords: