Technology

Легкий і стійкий матеріал захистить ракети і автомобілі від високих температур

Протягом десятиліть для захисту промисловихі наукових приладів від високих температур використовувалися керамічні аерогелі. Вони здатні легко протистояти сильній спеці і при цьому зберігати легкість і міцність, однак при кожному термічному впливі вони втрачають свою еластичність і стають крихкими. Виправленням цього мінуса зайнялися дослідники з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі, і їм це вдалося. Міцність, легкість і інші видатні властивості нового матеріалу були доведені в ході кількох експериментів.

Матеріал складається з тонких шарів керамічногоматеріалу з нітриду бору. Його атоми утворюють шестикутну структуру і нагадують дротяну сітку. На відміну від інших подібних матеріалів, новий тип аерогеля при нагріванні і механічному впливі не розширюється, а стискається перпендикулярно напрямку тиску. Він на 99% складається з повітря, чим і пояснюється його рекордна легкість.

Реакцію матеріалу на стиск можна пояснити напростому прикладі: якщо стиснути тенісний м'ячик, його сторони випинаються з боків. У випадку з аерогелем, все його боку підштовхують себе всередину. Матеріал можна стиснути до 5% від його повного обсягу - після цього він швидко повертає свою початкову форму.

Стійкість до змін температури була доведенав ході двох випробувань. В ході першого тесту аерогель був поміщений в контейнер з різко мінливою температурою від -198 ° C до +900 ° C і навпаки. Другий тест на увазі собою зберігання в контейнері з температурою +1400 ° C - він втратив лише 1% своєї початкової міцності.

За словами провідного автора дослідження СянфенаДуаня, скоро вони зможуть адаптувати матеріал для використання в космічних апаратах, автомобілях та іншої техніки. Він буде корисний як для захисту від різких коливань температур, так і для зберігання тепла і навіть фільтрації.

Якщо ви хочете бути в курсі всіх новин науки і техніки, не забудьте підписатися на наш канал в Яндекс.Дзен. Там можна знайти статті та новини, які не потрапляють на сайт!