Phát triển thành công vật liệu "không thể cắt" đầu tiên trên thế giới

Các kỹ sư kết hợp hạt sứ với lớp vỏ nhôm để tạo vật liệu không thể cắt bằng dụng cụ như máy mài góc, máy khoan hoặc tia nước áp suất cao.

Phát triển thành công vật liệu không thể cắt đầu tiên trên thế giới

Nhóm nghiên cứu quốc tế đến từ Đại học Durham, Anh và Viện công cụ máy móc và công nghệ tạo hình IWU ở Chemnitz, Đức, tạo ra vật liệu siêu nhẹ gọi là Proteus, đặt theo tên một vị thần Hy Lạp có khả năng thay đổi hình dáng. Vật liệu này được tạo ra từ những hạt sứ tròn bọc cấu trúc nhôm dạng ô. Trong các thử nghiệm, máy mài góc, máy khoan hoặc tia nước áp suất cao đều không thể cắt được Proteus. Các nhà nghiên cứu nảy ra ý tưởng phát triển vậy liệu mới từ lớp vỏ dai của quả bưởi và vỏ ngoài chống nứt của động vật thân mềm.


Chụp 3D cấu trúc của vật liệu Proteus. (Video: STD).

Proteus rất nhẹ, chắc chắn và không thể cắt. Nhóm nghiên cứu cho biết vật liệu có thể dùng để sản xuất khóa xe đạp, áo chống đạn siêu nhẹ hoặc sản xuất thiết bị bảo vệ cho những người thường xuyên làm việc với dụng cụ cắt. Họ công bố kết quả nghiên cứu trên tạp chí Scientific Reports hôm 20/7.

Khi cắt bằng máy mài hoặc mũi khoan, rung động tạo bởi những hạt sứ bên trong vỏ nhôm làm cùn lưỡi cắt hoặc mũi khoan. Tương tác giữa đĩa cắt và hạt sứ tạo ra rung động đan xen chống lại dụng cụ cắt. Lưỡi cắt sẽ mòn dần, cuối cùng hoạt động không hiệu quả do phản lực, trở nên yếu đi và bị phá hủy. Tia nước áp suất cao cũng không thể cắt được Proteus vì bề mặt cong của hạt sứ làm tia nước phun rộng hơn, khiến tốc độ và lực cắt của nó giảm đáng kể.


Thử nghiệm cắt Proteus bằng máy mài góc. (Video: STD).

"Về cơ bản, khi cắt vật liệu của chúng tôi, bạn sẽ thấy giống như cắt qua miếng thạch chứa đầy thỏi vàng. Nếu cắt qua lớp thạch, bạn sẽ chạm tới thỏi vàng. Vật liệu sẽ rung lên theo cách có thể phá hủy lưỡi cắt hoặc mũi khoan. Sứ lẫn trong vật liệu dễ uốn này bao gồm các hạt rất mịn, có thể cản máy mài góc hoặc máy khoan. Do đó, vật liệu có nhiều ứng dụng hữu ích và thú vị trong ngành công nghiệp an ninh", tiến sĩ Stefan Szyniszewski, trợ lý giáo sư Cơ khí Ứng dụng tại Khoa Kỹ thuật của Đại học Durham, trưởng nhóm nghiên cứu, giải thích.

Nhóm nghiên cứu đang xin cấp bằng sáng chế cho vật liệu mới và hy vọng có thể làm việc với những đối tác công nghiệp để phát triển sản phẩm trên thị trường.

Loading...
TIN CŨ HƠN
“Nhà khoa học robot” năng suất làm việc gấp 1000 lần con người

“Nhà khoa học robot” năng suất làm việc gấp 1000 lần con người

Nhà khoa học robot có năng suất làm việc gấp 1000 lần so với các nhà khoa học là con người.

Đăng ngày: 20/07/2020
Nước đun sôi không sạch như khi phơi dưới nắng

Nước đun sôi không sạch như khi phơi dưới nắng

Công nghệ "phơi nước" mới này được hy vọng sẽ giải quyết các vấn đề về hạn hán, ô nhiễm nguồn nước của nhiều khu vực trên thế giới.

Đăng ngày: 16/07/2020
Sơn siêu trắng phản xạ tới 98% nhiệt từ Mặt trời

Sơn siêu trắng phản xạ tới 98% nhiệt từ Mặt trời

Trong khi sơn trắng truyền thống thường phản xạ khoảng 85% bức xạ mặt trời, loại sơn "siêu trắng" mới có thể phản xạ tới 98%.

Đăng ngày: 15/07/2020
Công nghệ giúp Trung Quốc đối phó thiên tai mùa lũ

Công nghệ giúp Trung Quốc đối phó thiên tai mùa lũ

Hệ thống định vị cảnh báo sớm sạt lở, công nghệ 5G và thực tế ảo đang giúp các nhà chức trách bảo vệ tính mạng và tài sản khi mùa lũ kéo tới.

Đăng ngày: 14/07/2020
Đây là chiếc ôtô điện rẻ nhất thế giới, giá chỉ gần 22 triệu đồng

Đây là chiếc ôtô điện rẻ nhất thế giới, giá chỉ gần 22 triệu đồng

Nếu bạn mơ ước có một chiếc xe ôtô điện nhưng không thể sở hữu được những chiếc xe điện đẳng cấp như Tesla thì Changli chắc chắn sẽ là một sự lựa chọn hoàn hảo cho bạn cùng mức giá vô cùng hấp dẫn.

Đăng ngày: 14/07/2020
Venice lần đầu thử nghiệm hệ thống cửa chắn lũ

Venice lần đầu thử nghiệm hệ thống cửa chắn lũ

Chính quyền thành phố Venice tiến hành thử nghiệm hệ thống gồm 78 cửa chắn lũ di động sau nhiều năm trì hoãn.

Đăng ngày: 14/07/2020
Thế giới sẽ thay đổi hoàn toàn vì 5G

Thế giới sẽ thay đổi hoàn toàn vì 5G

2020 sẽ là năm bùng nổ của mạng 5G. Với tốc độ cao, băng thông rộng và độ trễ thấp hơn 4G, 5G hứa hẹn thay đổi cả thế giới trong nhiều lĩnh vực.

Đăng ngày: 14/07/2020
Tiêu điểm
Khoa Học News