Kemer bağlamak! Yeni bir malzeme sınıfı burada

Kemer bağlamak! Yeni bir malzeme sınıfı burada

Kaynak Düğüm: 2697556
02 Haz 2023 (Nanowerk Haberleri) Genellikle bir malzemenin iki özelliği birbirini dışlar: Bir şey ya katıdır ya da titreşimleri iyi bir şekilde absorbe edebilir; ancak nadiren her ikisi birden. Bununla birlikte, hem sert hem de titreşimleri absorbe etme konusunda iyi malzemeler yapabilirsek, nano ölçekte tasarımdan havacılık ve uzay mühendisliğine kadar pek çok potansiyel uygulama ortaya çıkabilir.

Burkulma hile yapar

Amsterdam Üniversitesi'nden bir araştırma ekibi artık sert ama yine de titreşimleri absorbe etme konusunda iyi ve aynı derecede önemlisi çok hafif tutulabilen malzemeler yaratmanın bir yolunu buldu. David Dykstra, yayının baş yazarı (Gelişmiş malzemeler, "Buckling Metamaterials for Extreme Vibration Damping"), şöyle açıklıyor: "İşin püf noktasının, ince metal levhalar gibi bükülen malzemeleri kullanmak olduğunu keşfettik. Akıllı bir şekilde bir araya getirildiğinde, bu tür bükülmüş levhalardan yapılan yapılar, büyük titreşim emiciler haline gelir; ancak aynı zamanda, yapıldıkları malzemenin sertliğinin çoğunu da korurlar. Üstelik levhaların çok kalın olmasına da gerek yok, dolayısıyla malzeme nispeten hafif tutulabiliyor.” Resimde, istenen tüm özellikleri birleştirmek için metal levhaların bu bükülmesini kullanan bir malzeme örneği gösterilmektedir: metin Hem sert hem de titreşimleri absorbe etme konusunda iyi olan, bükülmüş bir malzeme. (Resim: D. Dykstra ve diğerleri)

Bir dizi uygulama

Araştırmacılar bu bükülmüş malzemelerin özelliklerini kapsamlı bir şekilde araştırdılar ve hepsinin sertlik ve titreşimleri dağıtma yeteneğinin bu sihirli kombinasyonunu sergilediğini buldular. Bilinen malzemeler bu istenen özellik kombinasyonuna sahip olmadığından, laboratuarda üretilen yeni malzemeler (veya metamalzemeler) çok çeşitli potansiyel uygulamalara ve çok geniş bir ölçek aralığına sahiptir. Olası kullanımlar metre boyutundan (havacılık, otomotiv uygulamaları ve diğer birçok sivil tasarımı düşünün) mikro ölçeğe (mikroskoplar veya nanolitografi gibi uygulamalar) kadar uzanır.

[Gömülü içerik]

Dykstra: "İnsanlar bir şeyler inşa etmeyi seviyorlar - küçük şeyler ve büyük şeyler - ve biz neredeyse her zaman bu yapıların hafif olmasını istiyoruz. Eğer bu, hem sert hem de şok emiciliği iyi olan malzemelerle yapılabilirse, mevcut tasarımların çoğu geliştirilebilir ve birçok yeni tasarım mümkün hale gelebilir. Olası uygulamaların gerçekten sonu yok!”

Zaman Damgası:

Den fazla nanowerk