Phương pháp mới làm tăng độ bền cho thủy tinh

Có rất nhiều phát minh xung quanh ta được lấy ý tưởng từ thiên nhiên và mới đây, các nhà khoa học tại đại học McGill tại Montreal, Canada đã tạo ra một quy trình mới giúp tăng độ bền của thủy tinh và khi làm rơi, vật thể được chế tạo bằng công nghệ này sẽ có khuynh hướng bị méo thay vì gãy vỡ.

Trước tiên chúng ta hãy nghĩ về con sò - nguồn cảm hứng của phát minh trên. Khi bạn nhìn vào mặt trong vỏ của một loài nhuyễn thể chẳng hạn như bào ngư, trai hay hàu, bạn sẽ thấy một vật liệu phát ngũ sắc óng ánh. Đây được gọi là xà cừ và cũng là yếu tố tạo nên độ bền của vỏ. Mặt ngoài vỏ có thành phần chủ yếu là Calcium carbonate rất dòn, dễ vỡ.

Nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi giáo sư Francois Barthelat đã nghiên cứu cấu trúc bên trong của lớp xà cừ - một lớp bao gồm các phiến rất nhỏ được đan xen vào nhau. Họ cũng phát hiện ra ranh giới giữa các phiến siêu nhỏ này không thẳng mà thay vào đó có hình gợn sóng, giống như các cạnh của một mẫu ghép trong trò chơi xếp hình bằng giấy.

Các nhà khoa học đã mô phỏng ranh giới này trong các phiến thủy tinh siêu nhỏ, bằng việc sử dụng tia laser để chạm trổ mạng lưới các đường nứt micro 3D chiều hình gợn sóng bên trong chúng. Khi các phiến thủy tinh được cho va chạm, những đường nứt micro hấp thụ và phân tán năng lượng, giữ cho thủy tinh không vỡ. Kết quả là những phiến thủy tinh được xử lý bằng kỹ thuật trên có độ bền cao hơn 200 lần so với các phiến thủy tinh bình thường.

Giáo sư Barthelat tin rằng, việc tăng tỉ lệ xử lý từ các phiến thủy tinh nhỏ đến các tấm kính lớn rất đơn giản và nhóm nghiên cứu cũng đang lên kế hoạch áp dụng kỹ thuật vào các vật liệu dòn như gốm và polymer. Báo cáo nghiên cứu của đại học McGill đã vừa được xuất bản trên tạp chí Nature Communications.

TIN CŨ HƠN
Kenguru – chiếc xe sinh ra cho người khuyết tật, chỉ có một cửa duy nhất nhưng cực tiện cho người đi xe lăn

Kenguru – chiếc xe sinh ra cho người khuyết tật, chỉ có một cửa duy nhất nhưng cực tiện cho người đi xe lăn

Hãng Community Cars ở bang Texas (Mỹ) đã sáng chế ra một loại ô tô điện mang tên Kenguru, dành cho người khuyết tật phải ngồi xe lăn.

Đăng ngày: 10/12/2025
Robot cứu hộ hình người của NASA

Robot cứu hộ hình người của NASA

Cơ quan Hàng không Vũ trụ Mỹ (NASA) mới giới thiệu một loại robot mới, có khả năng đứng bằng hai chân như người và được sử dụng để hỗ trợ cho các công việc cứu hộ.

Đăng ngày: 05/11/2025
Tham vọng chế tạo Iron Man của quân đội Mỹ

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.

Đăng ngày: 24/08/2025
Điện thoại giúp nhìn xuyên thấu mọi chất liệu

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…

Đăng ngày: 15/06/2025
Mỹ sắp phóng máy bay nhanh gấp 20 lần âm thanh

Mỹ sắp phóng máy bay nhanh gấp 20 lần âm thanh

Trang Space.com cho hay, Cơ quan Dự án Nghiên cứu cấp cao Quốc phòng Mỹ (tức DARPA) đã lên kế hoạch phát triển và bay thử loại máy bay siêu âm có tên X-Plane tốc độ Mach 20 trong năm 2016.

Đăng ngày: 07/11/2024
Với Wysips, pin thiết bị di động không bao giờ cạn

Với Wysips, pin thiết bị di động không bao giờ cạn

Chúng ta đã có công nghệ cho phép định vị điện thoại khi hết pin hoặc gửi tin nhắn ngay cả khi pin cạn nguồn, nhưng bạn nghĩ sao nếu trong tương lai có thể sở hữu một chiếc điện thoại không bao giờ hết pin?

Đăng ngày: 01/07/2024
Quân đội Mỹ sắp thử nghiệm áo giáp ''Iron Man''

Quân đội Mỹ sắp thử nghiệm áo giáp ''Iron Man''

Truyền thông Mỹ đưa tin, Bộ Quốc phòng nước này bắt đầu thử nghiệm loại áo giáp mới cho các binh sĩ chiến đấu trên chiến trường vào mùa hè này.

Đăng ngày: 01/02/2021
Khoa Học News