Незважаючи на те, що матеріали з пам'яттю формимають досить непоганим потенціалом застосування в самих різних сферах, багато хто з них володіють однією особливістю: для того щоб змінювати свою форму, їм потрібно тепло. Це в свою чергу може виявитися проблемою для їх використання всередині температурно-чутливих середовищах, як, наприклад, людське тіло. Однак нова розробка швейцарських вчених позбавлена цього недоліку, оскільки замість тепла створений ними матеріал з пам'яттю форми використовує магнітно-чутливу рідина. Про розробку повідомляється в журналі Advanced Materials.
Як працює матеріал з пам'яттю форми?
Розроблений вченими з швейцарського ІнститутуПауля Шеррер і Швейцарської вищої технічної школи Цюріха матеріал в своїй основі використовує силікон-якому полімер з капсульованих всередині нього краплями спеціальної рідини. Ця «магнітореологіческой рідина» в свою чергу складається з води, гліцерину, а також крихітних часток карбонільного заліза. Склад рідини аналогічний молоку, в якому частинки жиру дисперговані (розчинені) у водному розчині.
У звичайному стані структура матеріалу залишаєтьсям'якою та гнучкою. Але варто тільки впливати на нього магнітним полем, і краплі міститься в ньому рідини подовжуються, а що знаходяться в ній частинки заліза вишиковуються уздовж джерела впливу магнітного поля. Завдяки цим двом факторам спостерігається 30-кратне збільшення жорсткості матеріалу.
На практиці це означає, що якщо задатипочаткову форму матеріалу, а потім впливати на нього магнітним полем, то він твердне і зберігає цю форму до тих пір, поки не припиниться вплив магнітного поля. Як тільки це відбувається, матеріал повертається до своєї початкової форми і стає м'яким.
В рамках попередніх досліджень вчені вжестворювали магнітно-активуються матеріали з пам'яттю форми, що складаються з полімерів з вмістом в них металевих частинок. За словами швейцарських вчених, особливість їх магнітореологіческой рідини дозволяє їх полімеру ставати більш жорстким.
Вчені озвучують кілька потенційнихваріантів використання для їх нового матеріалу. Наприклад, з нього можна робити медичні катетери, здатні змінювати свою жорсткість після безпечного введення в кровоносні судини. З нього можна буде створювати самовідтворюваними шини для наземних дослідницьких космічних апаратів, або застосовувати при виробництві компонентів робототехніки, які зможуть рухатися без необхідності використання моторів.
Обговорити новину можна в нашому Telegram-чаті.