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Wie das Beschreiben einer Figur aus einem DC-Comic Forscher von der North Carolina State University haben eine Faser entwickelt, die die Festigkeit von Metall mit der Elastizität von Gummi kombiniert.
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Dieser Revolutionär neues Material verfügt über eine Vielzahl von Anwendungen, die in den Entwicklungsländern der KI-Robotik, -Verpackung und -Herstellung eingesetzt werden können.
Das neue Supermaterial
Ein tiefer Schnitt für diejenigen, die mit DC-Comics vertraut sind oder von DC-Comics besessen sind. Rubberband Man ist ein Antiheld, der dank seines extrem haltbaren Körpers seinen Körper auf unglaubliche Längen dehnen und enormen Schäden standhalten kann. Das neue Material verhält sich ähnlichWeg.
Gummibänder können sich mit sehr wenig Energie sehr weit dehnen, während Metalldrähte enorme Energie benötigen, um sich zu bewegen oder sogar geformt zu werden. As angegeben von Michael Dickey, Alcoa-Professor für Chemieingenieurwesen und Biomolekulartechnik am NC State, „Unsere Fasern haben das Beste aus beiden Welten.“
Woraus besteht es also? Forscher haben diese neuen Fasern aus einem Galliummetallkern hergestellt, der von einem Gummiband umgeben ist. Polymerhülle . Auch unter enormer Beanspruchung hat die Faser die Festigkeit eines Metallkerns.
Wenn das Metall brechen sollte, versagt die Faser nicht, da die Polymerhülle die Spannung zwischen den Brüchen im Metall absorbiert und die Spannung zurück auf den Metallkern überträgt. Stellen Sie sich dies als eine Beziehung vor, die der Art und Weise ähnelt, wie menschliches Gewebe zusammenhältKnochen.
"Jedes Mal, wenn der Metallkern bricht, wird Energie abgeführt, sodass die Faser bei ihrer Verlängerung weiterhin Energie absorbieren kann." beschreibt Michael Dickey.
"Anstatt beim Dehnen in zwei Teile zu schnappen, kann es sich vor dem Versagen bis zum Siebenfachen seiner ursprünglichen Länge dehnen, während es auf dem Weg viele zusätzliche Kabelbrüche verursacht. Anders ausgedrückt, die Faser schnappt nicht undLassen Sie ein Schwergewicht fallen. Stattdessen senkt die Faser durch wiederholtes Freisetzen von Energie durch interne Brüche das Gewicht langsam und stetig. "
Wie oben erwähnt, hat das Material einige Ähnlichkeiten mit menschlichen Organen, insbesondere der menschlichen Haut. Dickey und sein Team haben sich vom menschlichen Körper inspirieren lassen, da die menschliche Haut selbst elastische Eigenschaften hat, die unseren Körper unter enormem Druck sicher halten.
"Dies ist nur ein Proof of Concept, birgt aber viel Potenzial. Wir sind gespannt, wie diese Fasern in der weichen Robotik oder beim Einweben in Textilien für verschiedene Anwendungen eingesetzt werden können." sagt Dickey.