Becsatol! Itt az anyagok új osztálya

Becsatol! Itt az anyagok új osztálya

Forrás csomópont: 2697556
02. június 2023. (Nanowerk News) Általában az anyag két jellemzése kizárja egymást: valami vagy merev, vagy jól elnyeli a rezgéseket – de ritkán mindkettő. Ha azonban olyan anyagokat tudnánk készíteni, amelyek egyszerre merevek és jól elnyelik a rezgéseket, akkor a nanoméretű tervezéstől az űrhajózásig számos alkalmazási terület lenne.

A kihajlás megoldja a trükköt

Az Amszterdami Egyetem kutatóiból álló csapat most megtalálta a módját, hogy olyan anyagokat hozzanak létre, amelyek merevek, de jól elnyelik a rezgéseket – és ami ugyanilyen fontos, hogy nagyon könnyűek is tarthatók. David Dykstra, a kiadvány vezető szerzője (Advanced Materials, „Kihajló metaanyagok az extrém rezgéscsillapításhoz”), elmagyarázza: „Felfedeztük, hogy a trükk az volt, hogy olyan anyagokat használunk, amelyek csattannak, például vékony fémlemezekhez. Ügyesen összerakva az ilyen csatos lemezekből készült konstrukciók remek rezgéselnyelőkké válnak – ugyanakkor sokat megőriznek az anyag merevségéből. Ráadásul a lapoknak nem kell túl vastagnak lenniük, így az anyag viszonylag könnyű maradhat.” A képen egy példa látható egy olyan anyagra, amely a fémlemezek meghajlását használja a kívánt tulajdonságok kombinálására: szöveg Csatos anyag, amely egyszerre merev és jól elnyeli a rezgéseket. (Kép: D. Dykstra et al.)

Egy sereg alkalmazás

A kutatók alaposan megvizsgálták ezeknek a csatos anyagoknak a tulajdonságait, és azt találták, hogy mindegyikük a merevség és a rezgéseloszlató képesség varázslatos kombinációját mutatta. Mivel az ismert anyagok nem rendelkeznek ezzel a kívánt tulajdonságkombinációval, az új, laborban készült anyagok (ill metaanyagok). A lehetséges felhasználási területek a méteres méretűtől (gondoljunk csak az űrrepülésre, az autóipari alkalmazásokra és sok más polgári tervezésre) a mikroléptékig (például mikroszkópok vagy nanolitográfia) terjednek.

[Beágyazott tartalmat]

Dykstra: „Az emberek szeretnek dolgokat – kicsiket és nagyokat – építeni, és szinte mindig azt akarjuk, hogy ezek a szerkezetek könnyűek legyenek. Ha ez megtehető olyan anyagokkal, amelyek merevek és jó ütéscsillapítók, akkor sok meglévő konstrukció javítható, és sok új kialakítás válik lehetővé. Tényleg nincs vége a lehetséges pályázatoknak!”

Időbélyeg:

Még több Nanowerk