Spänn fast! En ny klass av material är här

02 juni 2023 (Nanowerk Nyheter) Vanligtvis utesluter de två egenskaperna för ett material varandra: något är antingen styvt eller så kan det absorbera vibrationer bra – men sällan båda. Men om vi kunde göra material som är både styva och bra på att absorbera vibrationer, skulle det finnas en mängd potentiella tillämpningar, från design i nanoskala till flygteknik.

Spänning gör susen

Ett team av forskare från universitetet i Amsterdam har nu hittat ett sätt att skapa material som är styva, men som fortfarande är bra på att absorbera vibrationer – och lika viktigt, som kan hållas väldigt lätta. David Dykstra, huvudförfattare till publikationen (Advanced Materials, "Buckling Metamaterial för extrem vibrationsdämpning"), förklarar: "Vi upptäckte att tricket var att använda material som spänns, som tunna metallplåtar. När de sätts ihop på ett smart sätt blir konstruktioner gjorda av sådana böjda plåt stora vibrationsdämpare – men samtidigt bevarar de mycket av styvheten i materialet de är gjorda av. Dessutom behöver arken inte vara särskilt tjocka, så materialet kan hållas relativt lätt.” Bilden visar ett exempel på ett material som använder denna buckling av metallplåtar för att kombinera alla dessa önskade egenskaper: Ett buckligt material som är både styvt och bra på att absorbera vibrationer. (Bild: D. Dykstra et al.)

En mängd applikationer

Forskarna undersökte noggrant egenskaperna hos dessa böjda material och fann att de alla visade denna magiska kombination av styvhet och förmåga att avleda vibrationer. Eftersom kända material inte har denna önskade kombination av egenskaper, kommer de nya labbtillverkade materialen (eller metamaterial) har ett mycket brett spektrum av potentiella tillämpningar och i ett mycket brett spektrum av skalor. Möjliga användningsområden sträcker sig från meterstora (tänk på flyg-, biltillämpningar och många andra civila konstruktioner) till mikroskalan (tillämpningar som mikroskop eller nanolitografi).

[Inbäddat innehåll]

Dykstra: ”Människor gillar att bygga saker – små saker och stora saker – och vi vill nästan alltid att de här strukturerna ska vara lätta. Om det kan göras med material som är både styva och bra på att stötdämpa, kan många befintliga konstruktioner förbättras och många nya konstruktioner bli möjliga. Det finns verkligen inget slut på de möjliga tillämpningarna!”

• SEO-drivet innehåll och PR-distribution. Bli förstärkt idag.
• PlatoAiStream. Web3 Data Intelligence. Kunskap förstärkt. Tillgång här.
• Minting the Future med Adryenn Ashley. Tillgång här.
• Köp och sälj aktier i PRE-IPO-företag med PREIPO®. Tillgång här.
• Källa: https://www.nanowerk.com/nanotechnology-news2/newsid=63101.php