Uit deze ontdekking op nanomaterialen zullen uitvindingen voortkomen

Onlangs ontdekten onderzoekers van de North Carolina State University en de University of Texas in Austin een unieke eigenschap in complexe nanomaterialen. Verrassend genoeg is deze functie tot nu toe alleen waargenomen in eenvoudige nanostructuren.

Het principe dat opvalt is gedrag niet flexibel. Het gaat over Alternatieve verplaatsing voor kleine defecten Wanneer een bepaald materiaal vervormd is. Tegen alle verwachtingen in leidt dit fenomeen tot: Perfecte dempingseigenschappen Om bepaalde vormen van energie af te voeren. Chih-Hao Chang, assistent-professor aan de Walker Department of Mechanical Engineering aan de UT Austin, is de hoofdauteur van de studie. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in het tijdschrift Proceedings van de National Academy of Sciences.

Configuratie helpt bij het afvoeren van energie

Bij het uitoefenen van druk op het studiemateriaal observeerden de onderzoekers de verplaatsing van kleine vervormingen als reactie op de drukgradiënt. Terwijl de kracht in de toepassing blijft, Kleine gebreken blijven bewegen.

Zodra de druk verdwijnt, keren de microscopische defecten echter geleidelijk terug naar hun oorspronkelijke positie: dit is het kenmerk niet flexibel. De ontdekking van dit uiterlijk heeft ook de sluier opgelicht over een ander fenomeen dat wetenschappers goed kennen.

In feite geeft de afwisselende verplaatsing van kleine vervormingen het materiaal Het vermogen om energie effectief af te voeren. Met deze eigenschap wordt het mogelijk om energieën zoals trillingen en drukgolven te doven.

Interessante toepassingen in de techniek

Het vermogen om energie te dissiperen samen met mobiele nano-defecten opent de weg voor meerdere toepassingen. Eerst dachten de onderzoekers na over: Bouwt schokdemper nieuwste generatie. De materialen in het onderzoek zijn echter zo dun dat de dempende eigenschappen slechts op kleine schaal zullen zijn. Deze beperking is echter nuttig op elektronisch gebied, meer specifiek voor: Bescherming van chips en processors.

De veronderstelling achter dit idee is dat het met palliatieve hygiëne en inflexibel gedrag mogelijk zou zijn om:Absorbeert schokken en trillingen aan elektronische componenten machines. Het is echter nog steeds een goed moment voor onderzoek en ontwikkeling, omdat deze nieuwe eigenschappen nog niet zijn geperfectioneerd.

Het zou mogelijk zijn om materialen met deze eigenschappen te gebruiken om halfgeleiderwafels te beschermen om trillingen en schokken te voorkomen. »

Chih-Hao Chang, assistent-professor in de Walker Department of Mechanical Engineering aan de UT Austin

Maar trouwens, wat is een nanomateriaal?

Nanomaterialen Synthetische materialen Het vertoont uitzonderlijke fysieke eigenschappen. In feite hebben ze eigenschappen die niet in natuurlijke materialen voorkomen. Deze kenmerken zijn in principe: Elektromagnetisch, akoestisch, seismisch, thermisch en mechanisch. Bestaande uit periodieke, isolerende of mechanische structuren, werken ze homogeen materiaal.

Dit concept werd voor het eerst voorgesteld door de Russische natuurkundige Victor Veselago in de late jaren zestig, en het duurde tot 2000. de eerste nano materiaal JongenDankzij het werk van John Pendry en David Smith. De twee natuurkundigen voerden opmerkelijk veel experimenten uit op onzichtbaarheidsmantel modellen.