Vật liệu "không thể cắt" đầu tiên trên thế giới

Một vật liệu mới lấy cảm hứng từ bưởi và vỏ loài nhuyễn thể được phát triển bởi các kỹ sư người Anh và nó làm cùn bất kỳ máy mài góc hoặc máy cắt, máy khoan nào tiếp xúc với nó.

Một vật liệu mới lấy cảm hứng từ bưởi và vỏ loài nhuyễn thể được phát triển bởi các kỹ sư người Anh và nó làm cùn bất kỳ máy mài góc hoặc máy cắt, máy khoan nào tiếp xúc với nó.

Được đặt tên là Proteus theo tên vị thần biển Hy Lạp thay đổi hình dạng. Vật liệu nhẹ, bền và cũng có khả năng phân tán bất kỳ tia nước nào.

Vật liệu được một nhóm nghiên cứu ĐH Durham (Anh) và Viện Fraunhofer (Đức) phát triển. Họ cho biết nó hoạt động giống như một động vật sống hơn là vật vô tri. Đó là một “vật liệu thông minh” được chế tạo từ những quả cầu gốm được bọc trong cấu trúc nhôm di động và có thể được sử dụng để tạo ra áo giáp bền siêu nhẹ.

Nhóm nghiên cứu quốc tế đã có ý tưởng cho vật liệu mới từ vỏ tế bào cứng của quả bưởi và vỏ chống gãy xương của động vật thân mềm.

Các nhà nghiên cứu cho biết vật liệu này cũng có thể được sử dụng để chế tạo ổ khóa xe đạp và thiết bị bảo vệ không thể xuyên thủng trong xây dựng và bảo trì.

Khi cắt bằng máy mài góc hoặc mũi khoan, các rung động được tạo ra bởi các quả cầu gốm bên trong vỏ làm cùn đĩa cắt hoặc mũi khoan. Sự tương tác giữa 2 phía tạo ra một kết nối rung động, đan xen, chống lại công cụ cắt và biến chính lực phá hoại ngược lại.

Ngoài ra, các hạt mịn trong mảnh gốm trở nên cứng theo tốc độ của dụng cụ cắt khiến công cụ trở nên vô dụng và không thể tiếp tục cắt.

TS. Stefan Szyniszewski- PGS. Cơ học Ứng dụng, thuộc Khoa Kỹ thuật (ĐH Durham)- cho biết: “Chúng tôi bị thu hút bởi cách cấu trúc tế bào của quả bưởi và cấu trúc lát gạch của vỏ nhuyễn thể có thể ngăn ngừa thiệt hại cho quả hoặc các sinh vật bên trong, mặc dù được tạo thành từ các khối xây dựng hữu cơ tương đối yếu”.

“Các cấu trúc tự nhiên này đã thể hiện nguyên lý làm việc của vật liệu gốm kim loại của chúng tôi, dựa trên tương tác động với tải trọng ứng dụng, trái ngược với điện trở thụ động.

Về cơ bản cắt vật liệu của chúng tôi giống như cắt xuyên qua một miếng thạch chứa đầy cốm. Nếu bạn vượt qua thạch chạm vào cốm, vật liệu sẽ rung theo cách phá hủy đĩa cắt hoặc mũi khoan”- ông giải thích thêm.

HẢI HUỲNH (Nguồn: the journal Scientific Reports)