Chất dẻo cứng như thép và có thể tự vá
Các nhà khoa học vừa phát triển một chất liệu composit thông minh, có thể biết được các vết nứt khi chế tạo máy bay và sửa chữa chúng...
Chất liệu composit thông minh
Hợp chất composit sợi các-bon này được kỹ sư Nikhill Koratkar thuộc Viện Kỹ thuật Rensselaer Polytechnic ở Troy, New York nghiên cứu và phát triển. Trong các cuộc kiểm tra, hợp chất cho thấy khả năng tự sửa chỉ vài giây sau khi vết nứt xuất hiện.
Hợp chất thông minh này hoạt động dựa trên nguyên tắc tăng nhiệt và làm nóng chảy một loại bột đặc biệt khi vết nứt xảy ra. Chất bột vừa bị chảy còn ấm sẽ lấp vào những chỗ trống và nhanh chóng cứng lại khi nhiệt độ hạ xuống, nhờ đó có thể duy trì tối thiểu được một nửa độ cứng của vật liệu ban đầu.
Theo tờ tạp chí khoa học New Scientist công bố hôm Chủ nhật, công trình của Koratkar có thể sẽ được sử dụng trong thế hệ tiếp theo của các máy bay thân bằng các-bon.
Một hỗn hợp chất dẻo cứng như thép
Gần như đồng thời, các nhà khoa học thuộc đại học Michigan, US cũng đã công bố chế tạo thành công một hỗn hợp chất dẻo cứng như thép và trong suốt dựa trên việc kết hợp cấu trúc phân tử của loài sò biển và công nghệ nano.
 |
Với chất liệu composit thông minh, có thể biết được các vết nứt khi chế tạo máy bay và sửa chữa chúng... (Ảnh: Xinhua) |
Chất nhựa này được cấu thành bởi một lớp các tấm nano và dung dịch cao phân tử dựa trên cấu trúc vỏ của loài sò biển, vốn là một trong những loại vật liệu cứng nhất trong tự nhiên.
Giáo sư Nicholas Kotov, đại học Michigan, cho biết quá trình chế tạo bao gồm luôn việc phát triển một robot để sắp xếp những lớp vật liệu bằng cỡ 1 nano. Cánh tay robot có nhiệm vụ giữ những lọ nhỏ chỉ cỡ bằng 1 thỏi kẹo chewing gum có chứa chất lỏng. Các lọ này được nhúng vào dung dich cao phân tử đóng vai trò như chất keo dính và sau đó, đưa vào một loại chất lỏng đặc biệt cấu thành bởi các tấm nano. Sau khi lớp hỗn hợp này khô lại, quá trình lại tiếp diễn khoảng 300 lần để cho ra một tấm nhựa 1m2.
Trong thí nghiệm trên, hợp chất đóng vai trò như chất keo dính chính là cồn tổng hợp. Hỗn hợp này làm cho các lớp nano hình thành nên các liên kết hydro. Những liên kết này, nếu bị phá vỡ có thể tái tạo lại dễ dàng mà không gây ra một vết rạn nào. Đồng thời việc sắp xếp tấm nano chồng lên và xen kẽ nhau giống như những viên gạch là hai điều quan trọng làm cho vật liệu cứng hơn.
Giáo sư Kotov nói phát triển loại chất liệu mới này có thể dẫn đến việc chế tạo thiết bị quân sự nhẹ hơn nhưng mạnh hơn cho cảnh sát và quân đội. Nó cũng có thể được áp dụng trong thiết bị cơ điện học siêu nhỏ, bộ cảm biến đo lường y sinh và cả những máy bay không người lái. Hiện tại công nghệ mới này đang được cải tiến bởi các cộng sự của ông trên lĩnh vực hàng không.
Bùi Thành - Bạch Kim
Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ
Bộ Tư lệnh Lực lượng Đặc biệt của Mỹ (SOCOM) hiện đang theo đuổi một chương trình mang tính cách mạng nhằm hỗ trợ năng lực siêu nhân cho binh sĩ trong nhiệm vụ tác chiến.
Lốp vĩnh cửu của NASA: đi được trên mọi địa hình, chịu được độ lạnh -200 độ C
Không chỉ dành riêng cho sứ mệnh sao Hỏa, loại lốp này nhiều khả năng sẽ còn được sử dụng trên chính Trái đất.
Công nghệ tàng hình là gì? Nó hoạt động thế nào?
Bạn đã từng nghe đến máy bay tàng hình, tàu ngầm tàng hình nhưng bạn có biết nghĩa của tàng hình ở đây thực sự là gì?
Công nghệ nano và những ứng dụng của công nghệ nano
Thuật ngữ công nghệ Nano (nano technology) chỉ việc nghiên cứu, học tập, tổng hợp và sử dụng các loại vật liệu, thiết bị hay kể cả các hệ thống có kích thước cỡ nano (1 phần tỷ mét).
Nano trong một thế giới cực nhỏ
Khoa học và công nghệ nano (nanoscience and nanotechnology) là một bộ môn khảo sát, tìm hiểu đặc tính những vật chất cực nhỏ, để thao tác (manipulate), chồng chập những vật chất này, xây dựng vật thể to hơn.
Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu
Các nhà nghiên cứu tại viện công nghệ UT Dallas mới đây đã biến những chiếc điện thoại cầm tay thành thiết bị giúp người dùng có thể nhìn xuyên thấu mọi chất liệu như tường, gỗ, nhựa, giấy…
