Álláshirdetések
Events / Courses
Legfrissebb híreink
Ellephetik a gyárakat az emberszabású robotok
2024.05.21 12:22
Törökország felé kerülnék meg az EU-s vámokat a kínai gyártók
2024.05.21 09:19
Bebiztosítja a gépgyártókat a hiba ellen a Röhm megoldása
2024.05.21 08:22
Autopro Blog
Autopro a Facebookon
Galériáink
Az acélnál is erősebb polimert készítettek kutatók
Fotó: MIT News
A Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) kutatói egy kétdimenziós polimert alkottak, ami kétszer olyan erős, mint az acél, miközben sűrűsége csupán töredéke azénak. Az új anyagot többek között az autóiparban alkalmazhatják a jövőben.
Az új polimer folyáshatára – ami a rugalmas viselkedés határát és a plasztikus viselkedés kezdetét jelzi – kétszerese az acélénak, annak ellenére, hogy sűrűsége csak hatoda azénak. A szóba jövő felhasználási területek között szerepelnek az alacsony tömegű bevonatok autók és mobiltelefonok számára, valamint az építőanyagként alkalmazás hidakhoz és más épületekhez.
A polimer kétdimenziós síklapokba rendeződik, aminek elérését a tudományos közösség egészen eddig lehetetlennek tartotta. A polimerek jellemzően spagetti szerű láncokba rendeződnek, egy sík struktúra létrehozását pedig az eddig élt konszenzus szerint akadályozza, hogy amennyiben akár egy monomer is elfordul le- vagy felfele, tehát a síkból kilépő irányba, az anyag három irányba kezd el nőni.
Az új, poliaramidok közé sorolt anyag előállításához az MIT kutatói kidolgoztak egy melaminvegyületen alapuló polimerizációs eljárást. A megfelelő körülmények között a monomerek két irányba nőnek, kerek síkokat alkotva, melyek egymás fölött helyezkednek el. Ezeket a lemezeket hidrogénkötések tartják össze, stabilitást és szilárdságot kölcsönözve a struktúrának.
Spontán folyamat
A molekulák kétdimenzióban egymáshoz kapcsolódásáról Michael Strano, az MIT kutatásának egyik vezetője elmondta: „Ez a mechanizmus spontán módon zajlik le oldatban, és miután szintetizáljuk az anyagot, centrifugálással könnyedén rendkívül erős, vékony filmeket állíthatunk elő.” A kutatók sikerrel demonstrálták, hogy az általuk 2DPA-1-nek nevezett anyaggal felületek vonhatóak be.
„Egy fontos tulajdonsága ezeknek az új polimereknek, hogy eredeti állapotukban dolgozhatóak fel oldatok formájában, ami számtalan olyan új alkalmazást fog támogatni, ahol a magas szilárdság-tömeg arány követelmény. Ilyen például a kompozit anyagok gyártása” – fogalmazott Matthew Tirrell, a Chicagói Egyetem Pritzker Molekuláris Mérnöki Iskolájának dékánja a kutatás eredményeit kommentálva.
Kiváló szigetelés
Az új anyag monomerjei Lego kockák módjára kapcsolódnak össze, ezért a gázok nem képesek áthatolni rajta. „Ez lehetővé teheti számunkra, hogy olyan ultravékony bevonatokat készítsünk, melyek teljesen megakadályozzák a víz és a gázok átjutását. Ez a fajta bevonat felhasználható lehet fémek védelmére autóknál és más járműveknél, valamint acélstruktúrák védelmére.”
A kutatók kettő szabadalmi kérelmet nyújtottak be, amik az anyag előállítási folyamatához kötődnek. Emellett most azt vizsgálják, hogy az ú anyag hogyan is képes kétdimenziós síkok képzésére, valamint az összetétele megváltoztatásával kísérleteznek annak reményében, hogy azzal további új anyagokat sikerül készíteniük – írta meg a Plastics Today.
Tetszett ez a hír? Ne maradjon le a legfontosabb járműipari hírekről, iratkozzon fel hírlevelünkre ezen a linken!
