Инженеры создали сверхпрочный материал, вдохновленный структурой морской губки

Исследователи разработали строительный материал с двойной решеткой, который демонстрирует исключительную прочность, жесткость и способность поглощать энергию.

Инженеры из Мельбурнского королевского технологического института создали материал с уникальными свойствами, которые могут изменить подход к строительству зданий и защитных сооружений. Материал демонстрирует редкое ауксетическое поведение: он становится толще при растягивании и тоньше при сжатии, что делает их чрезвычайно эффективными в поглощении и распределении энергии удара.

Разработанная двухрешетчатая структура (слева) превосходит стандартную конструкцию с возвратными сотами (справа). Изображение: RMIT

Исследование показало, что новый материал в 13 раз жестче существующих ауксетических аналогов при использовании одинакового количества сырья. Он способен поглощать на 10% больше энергии, сохраняя при этом ауксетические свойства, а диапазон деформации превосходит на 60% существующие конструкции.

Уникальная двойная структура вдохновлена корзинкой Венеры (Euplectella aspergillum) — глубоководной губкой, обитающей в Тихом океане. Каждая решетка сама по себе имеет традиционное поведение деформации, но если объединить их, как это делает природа в глубоководной губке, то она саморегулируется и сохраняет свою форму, превосходя по своим характеристикам аналогичные материалы с довольно значительным отрывом, отмечают ученые.

Морская губка Euplectella aspergillum. Изображение: NOAA Okeanos Explorer Program, Gulf of Mexico 2012 Expedition, Public domain, via Wikimedia Commons

Исследователи протестировали конструкцию с помощью компьютерного моделирования и лабораторных испытаний на образце, напечатанном на 3D-принтере из термопластичного полиуретана. Теперь они планируют создать стальные версии для использования в строительных конструкциях.

Разработчики считают, что биоинспирированная решетка может стать основой для экологичного строительства зданий, позволяя использовать меньше стали и бетона для достижения тех же результатов, что и традиционные конструкции. Кроме того, материал можно использовать для создания легкого спортивного защитного снаряжения, бронежилетов и медицинских имплантатов.


Читать далее:

Свет впервые превратили в твердое тело, которое течет как жидкость

Астрономы наблюдали сигналы от планеты, которую разорвала собственная звезда

Предложена теория, которая объединяет квантовую механику и общую теорию относительности

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Тайны древней звезды по соседству изучили, «подслушав ее песню»
Космос
Baidu делает ИИ для перевода звуков животных в человеческую речь
Наука
Оказалось, ИИ врет чаще при одном условии: как этого избежать
Новости
Суперкомпьютер Маска сжирает электричество как 300 000 домов: люди протестуют
Новости
Посмотрите, как робот стремительно отбивает подачи в настольном теннисе
Новости
Физики исполнили мечту алхимиков: свинец в коллайдере превратили в золото
Наука
Создано музыкальное приложение для реабилитации после инсульта
Наука
«Эффект аккордеона» превращает жесткий графен в эластичный материал
Наука
ИИ восстановил имя автора свитка, который пережил последний день Помпеи
Наука
Частный лунный модуль вышел на орбиту спутника после двух месяцев полета
Космос
Предок тираннозавра «иммигрировал» в Америку из Азии, считают ученые
Наука
Обновленный Gemini 2.5 Pro от Google возглавил рейтинг ИИ для разработчиков
Новости
Ученые решили проблему, которая мешала запуску термоядерных реакторов почти 70 лет
Наука
Китайское «супероружие» для подводных диверсий оказалось не таким, как считалось
Новости
Отключение мобильного интернета в Москве: какие последствия для бизнеса
Новости
Киберполиция назвала новые схемы мошенников: как они воруют аккаунты на «Госуслугах»
Новости
Хокинг предсказал гибель Земли: оказалось, НАСА сочло угрозу реальной
Наука
Создатель Ethereum признал свои ошибки и решил изменить криптовалюту
Новости
«Ред ОС 8» заработала на Arm-платформах — теперь и на «Байкале»
Новости
Компания Цукерберга использовала уязвимость подростков для рекламы
Новости