ابداع مادهای بسیار سبک که از فولاد سختتر است
دانشمندان موفق به ابداع مادهای بسیار سبک شدهاند که از موی انسان نازکتر و از فولاد و کولار سختتر است و میتواند از نفوذ ذرات پرسرعت به خود جلوگیری کند.
به گزارش اخبار ساختمان، یافتههای یک پروژه تحقیقاتی مشترک از مهندسان موسسه فناوری ماساچوست(MIT)، موسسه فناوری کالیفرنیا"(Caltech) و موسسه فناوری فدرال زوریخ(ETH) به تازگی در مجله Nature Materials منتشر شده است که نشان از ابداع مادهای با ساختار نانو دارد که میتواند از کولار و فولاد قویتر باشد.
کولار(Kevlar) نام تجاری برای الیاف ساخته شده از پارا آرامید قوی و سبک است که با دیگر آرامیدها مثل نومکس و تکنورا ارتباط دارد. بهطور معمول به صورت نخ یا پارچههای بافته شده یا به عنوان یک بخش از مواد کامپوزیتی استفاده میشود.
در حال حاضر کولار استفادههای زیادی دارد، اعم از تایر دوچرخه، بادبانهای مسابقه تا محافظ بدن به علت اینکه نسبت استحکام به وزن آن زیاد است و به این ترتیب با وزن یکسان، پنج برابر فولاد استحکام دارد.
این ماده جدید میتواند کاربردهایی در پوششهای سبک، محافظ، سپرهای انفجاری و سایر مواد و زره پوشهای مقاوم در برابر ضربه در صنایع مختلف داشته باشد.
این ماده جدید با استفاده از پایههای نانومتری کربن دارای سختی و مقاومت مکانیکی چشمگیری است. این ماده با شلیک ریز ذرات پرسرعت با سرعت مافوق صوت مورد آزمایش قرار گرفت تا تغییر شکل مورد بررسی قرار بگیرد و عملکرد آن چشمگیر بود.
این ماده کمتر از موی انسان ضخامت دارد، اما با این وجود باز هم میتواند از نفوذ ذرات ریز و پرسرعت به خود جلوگیری کند.
طبق گفته محققان، وقتی این ماده با دیگر مواد مقاوم در برابر ضربه از جمله کولار و فولاد مقایسه میشود، از همه بهتر عمل میکند.
"کارلوس پورتلا" استادیار مهندسی مکانیک در MIT میگوید: یک مقدار از مواد ما در متوقف کردن یک گلوله، بسیار کارآمدتر از همان مقدار جرم از کولار عمل میکند.
این به معنای این است که در صورت تولید این ماده در مقیاس انبوه، میتواند جایگزینی بسیار سبک برای ابزار مقاوم در برابر ضربه ساخته شده از کولار یا فولاد باشد.
"جولیا گریر" استاد علوم مواد، مکانیک و مهندسی پزشکی در موسسه فناوری کالیفرنیا میگوید: دانش حاصل از این کار میتواند اصول طراحی برای مواد مقاوم در برابر ضربه فوقالعاده سبک برای استفاده در مواد زرهی کارآمد، پوششهای محافظ و سپرهای مقاوم در برابر انفجار را در برنامههای دفاعی و فضایی فراهم کند.
مهندسان برای آزمایش سختی این ماده جدید تصمیم گرفتند آن را با ذرات مافوق صوت بمباران کنند و نحوه واکنش آن را مطالعه کنند که کارکرد آن را قابل ملاحظه یافتند.
در آینده این تیم امیدوار است با استفاده از یافتههای خود، مقاومت در برابر تأثیر و برخورد سایر مواد و پیکربندیهای معماری نانو و همچنین سایر مواد فراتر از کربن را پیشبینی کند.
این مطالعه در مجله Nature Materials منتشر شده است.
ایسنا
کولار(Kevlar) نام تجاری برای الیاف ساخته شده از پارا آرامید قوی و سبک است که با دیگر آرامیدها مثل نومکس و تکنورا ارتباط دارد. بهطور معمول به صورت نخ یا پارچههای بافته شده یا به عنوان یک بخش از مواد کامپوزیتی استفاده میشود.
در حال حاضر کولار استفادههای زیادی دارد، اعم از تایر دوچرخه، بادبانهای مسابقه تا محافظ بدن به علت اینکه نسبت استحکام به وزن آن زیاد است و به این ترتیب با وزن یکسان، پنج برابر فولاد استحکام دارد.
این ماده جدید میتواند کاربردهایی در پوششهای سبک، محافظ، سپرهای انفجاری و سایر مواد و زره پوشهای مقاوم در برابر ضربه در صنایع مختلف داشته باشد.
این ماده جدید با استفاده از پایههای نانومتری کربن دارای سختی و مقاومت مکانیکی چشمگیری است. این ماده با شلیک ریز ذرات پرسرعت با سرعت مافوق صوت مورد آزمایش قرار گرفت تا تغییر شکل مورد بررسی قرار بگیرد و عملکرد آن چشمگیر بود.
این ماده کمتر از موی انسان ضخامت دارد، اما با این وجود باز هم میتواند از نفوذ ذرات ریز و پرسرعت به خود جلوگیری کند.
طبق گفته محققان، وقتی این ماده با دیگر مواد مقاوم در برابر ضربه از جمله کولار و فولاد مقایسه میشود، از همه بهتر عمل میکند.
"کارلوس پورتلا" استادیار مهندسی مکانیک در MIT میگوید: یک مقدار از مواد ما در متوقف کردن یک گلوله، بسیار کارآمدتر از همان مقدار جرم از کولار عمل میکند.
این به معنای این است که در صورت تولید این ماده در مقیاس انبوه، میتواند جایگزینی بسیار سبک برای ابزار مقاوم در برابر ضربه ساخته شده از کولار یا فولاد باشد.
"جولیا گریر" استاد علوم مواد، مکانیک و مهندسی پزشکی در موسسه فناوری کالیفرنیا میگوید: دانش حاصل از این کار میتواند اصول طراحی برای مواد مقاوم در برابر ضربه فوقالعاده سبک برای استفاده در مواد زرهی کارآمد، پوششهای محافظ و سپرهای مقاوم در برابر انفجار را در برنامههای دفاعی و فضایی فراهم کند.
مهندسان برای آزمایش سختی این ماده جدید تصمیم گرفتند آن را با ذرات مافوق صوت بمباران کنند و نحوه واکنش آن را مطالعه کنند که کارکرد آن را قابل ملاحظه یافتند.
در آینده این تیم امیدوار است با استفاده از یافتههای خود، مقاومت در برابر تأثیر و برخورد سایر مواد و پیکربندیهای معماری نانو و همچنین سایر مواد فراتر از کربن را پیشبینی کند.
این مطالعه در مجله Nature Materials منتشر شده است.
ایسنا
تازهترین اخبار ساختمان
ضرورت های تولید مسکن در پایتخت
معرفی جدید ترین و کارآمد ترین محصولات شیمی ساختمان در سال 1403
آیتالله رییسی هیچ وقت در خدمت به مردم خسته نمی شد
راهنمای جامع عیب یابی و رفع مشکل ارورهای کولر گازی:
ظرفیت ساخت 4.5 میلیون مسکن جدید در بافت فرسوده وجود دارد
فرصت پنج ساله مستاجران برای شکایت از موجران
خط اعتبار 2 هزار میلیاردی برای ساخت مسکن کارگران
علت کاهش معاملات مسکن چیست؟
134 هزار ساختمان ناایمن در کشور وجود دارد
عناوین پرونده های ملکی
6400 واحد در شهر قم در حال نوسازی است
ضرورت آموزش و تبادل تجربه در اجرای موفق مبحث 19
امروز، آخرین مهلت ثبت نام در آزمون نظام مهندسی
کاربرد انواع سوله در صنعت و ساخت و ساز
کدام خانه های باید مالیات 12 برابری بپردازند؟
پربازدیدترین اخبار
عناوین پرونده های ملکی
134 هزار ساختمان ناایمن در کشور وجود دارد
علت کاهش معاملات مسکن چیست؟
چرا تامین مالی بخش مسکن پسرفت کرده است؟
خط اعتبار 2 هزار میلیاردی برای ساخت مسکن کارگران
فرصت پنج ساله مستاجران برای شکایت از موجران
ظرفیت ساخت 4.5 میلیون مسکن جدید در بافت فرسوده وجود دارد
راهنمای جامع عیب یابی و رفع مشکل ارورهای کولر گازی:
معرفی جدید ترین و کارآمد ترین محصولات شیمی ساختمان در سال 1403
ضرورت های تولید مسکن در پایتخت
پیام تسلیت مدیرکل راه و شهرسازی استان تهران در پی شهادت رئیس جمهور مردمی
پیام تسلیت مدیر عامل بانک مسکن در پی شهادت رییس جمهوری
پیام تسلیت مدیرعامل سازمان ملی زمین و مسکن به مناسبت شهادت رئیسجمهور
پیام مدیر کل راه و شهرسازی استان خراسان رضوی در پی شهادت آیت الله رئیسی
پیام تسلیت مدیرعامل شرکت آزمایشگاه فنی خاک، در پی شهادت رئیس جمهور و همراهان ایشان