Финансируемые Пентагоном американские исследователи создали легкий и упругий материал, потенциально применимый в бронеэлементах и космических системах. Сейчас материал испытывается в Армейской исследовательской лаборатории (ARL). Источник: Janes.
Задачей исследовательского проекта была разработка материалов с наноархитектурой и сверхлегкой структурой, формируемых с применением наноразмерных ферм точного рисунка, представляющих собой спроектированную архитектуру, передаваемую материалу. Проект выполнялся в Институте солдатских нанотехнологий (ISN) при Массачусетском технологическом институте при участии исследователей Калифорнийского технологического института и ETH Zurich.
С помощью двухфотонной литографии ученые создали повторяющийся узор, называемый тетрадекаэдром, представляющий собой решетчатую конфигурацию, образованную микроскопическими блоками. В этом процессе используется мощный лазер для отверждения микроскопических структур в светочувствительной смоле, превращающейся следом в углеродную структуру.
Для испытания прочностных характеристик полученного материала исследовательская команда применила разработанную в ISN лазерно-индуцированную ударную решетку частиц для запуска микрочастиц в материал на сверхзвуковой скорости. Они обнаружили, что отдельные блоки с наноархитектурой под воздействием частиц смялись и уплотнились, но окружающие блоки остались нетронутыми.
Исследование, сведения о котором публиковались в Nature Materials, сосредоточивалось на испытаниях образцов наноархитектурного материала с двумя различными плотностями. Более плотный вариант оказался более стойким в итоге. По словам исследователей, при равной масса полученного материала с другими бронематериалами, включая сталь, их разработка обеспечивает лучшую защиту.