Ученые создали сверхпрочный сплав из графена и металла

30 августа 2013, 12:08

Известно, что уникальный двухмерный материал графен, состоящий из углеродных шестигранников, в 200 раз прочнее стали. Однако мало кто из исследователей пытался использовать именно это его свойство.
Физики из Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST) представили результаты своей работы, в ходе которой они создали сверхпрочный материал из графена и металла.
Новый материал представляет собой сплав из меди, никеля и графена. При этом последний делает медь прочнее в 500 раз, а никель - в 180.
Предыдущие попытки создания легированного материала на основе графена не увенчались успехом, поэтому работу корейских учёных можно назвать своеобразным прорывом в данной сфере.
Строительство сверхпрочного вещества проходило в несколько этапов. Физики использовали технологию химического парофазного осаждения (CVD-процесс) для того, чтобы вырастить однослойный пласт графена на металлическом субстрате, после чего к конструкции присадили ещё один слой металла. Повторив несколько раз эти шаги, учёные получили многослойный металл-графен.
«Результат поистине поразительный: графен, на который приходится всего 0,00004% веса всей конструкции, делает металл в сотни раз прочнее. Если наладить производство такого материала по технологии «рулон за рулоном», то в скором времени можно будет производить легкие и сверхпрочные детали для авиа- и машиностроения», - говорит ведущий автор исследования Сын Мин Хан (Seung Min Han).
Осталось лишь понять, как можно воспроизвести процесс конструирования материала в промышленных масштабах.
Самолёты и автомобили, созданные из металл-графена, станут прочнее и легче, а значит и количество расходуемого топлива заметно снизится. Помимо этого, корейские ученые предложили покрывать слоем из нового материала корпуса ядерных реакторов и других подобных установок.
При этом, ученые замечают, что карбин прочнее алмаза и графена. Он может быть синтезирован при комнатной температуре и сохраняет свою структуру в этих условиях. У данного материала богатый потенциал. Ему могут найти применение в различных сферах наномеханических систем и электромеханических устройствах. Напомним, что графен собираются использовать вместо платины в солнечных элементах.
Согласно сообщению ресурса TechandFacts, в публикации ученых Университета Райса суперматериал описывается как цепь атомов углерода, соединенных альтернативными тройственными или единичными связками или последовательными двойными связками. Исследователи рассчитали физические и химические свойства карбина: механическую реакцию на давление; вращательную деформацию и атомную структуру. В городе Кирове и Кировской области сфера юридических услуг является высококонкурентной ввиду фактического отсутствия барьеров для вхождения новых участников на рынок. Юрист Киров , юридические компании, индивидуальные предприниматели, частнопрактикующие юристы, адвокаты и самозанятые предоставляют юридические услуги в Кирове и Кировской области. Участники рынка юридических услуг оказывают юридическую помощь физическим и юридическим лицам, полностью закрывая их потребности в юридической защите. На прием к адвокату могут приглашаться две стороны, в такой ситуации вероятность подписания соглашения будет выше.
Результаты исследования показывают, что одна атомная цепь в молекулярной структуре материала способна выдержать воздействие силой в 10 наноньютон. Подобными свойствами ни один из известных материалов не обладает.
Карбин способен вывести нанотехнологии на новый уровень. Он может быть использован в наномеханических системах, в том числе, нанопокрытиях, композитах и нанотрубках. Кроме того, ему могут найти применение в электромеханических устройствах: микролинзах и сенсорах. Данный материал невероятно легок и прочен.

МеталлИндекс


Материалы по теме:
21/12/2023Подразделение Rio Tinto и канадская Arizona Sonoran Copper создали СП для продвижения проекта Cactus
07/11/2023"Северсталь": потребление металла в стране за 9 месяцев выросло на 7%
23/06/2023MEPS: праздники не могут наступить достаточно быстро для европейских продавцов металла
30/05/2023Дело о простое ж/д вагонов при перевозке металла дошло до Верховного суда
29/05/2023Российские ученые повысили качество алюминиевых бронз за счет технологии

Источник: http://www.metalindex.ru/news/2013/08/30/news_47216.html
Rambler's Top100 Rambler's Top100 Участник рейтинга МЕТАЛЛ TOP10 Рейтинг@Mail.ru