Пластична сталь як гартувався пластик, журнал популярна механіка

Новий пластиковий композит, створений групою Миколи Котова. працюючого в Мічиганському Університеті, формується пошарово - як природний перламутр - і має ту ж міцністю. У ньому чергуються щільні шари наночастинок монтмориллонита (MTM) і шари крихкого полімеру - полівінілалкоголя (PVA), який широко використовується в сучасних фарбах і клеях, і тут грає роль скріпляє компонента. «Наноклей» PVA і шари MTM міцно з'єднуються водневими зв'язками: навіть якщо такі зв'язки порушуються, вони легко утворюються знову, надаючи стійкість всієї архітектурі. Інший «секрет» нового пластика - розташування наночастинок в шарах MTM, які наносяться, як цеглини в стінці, трохи зміщеними один щодо одного, і надають всій «наноконструкцій» додаткову міцність.

По суті, вченим вдалося вирішити давню і досить непросту проблему. Справа в тому, що самі по собі наночастинки надзвичайно міцні - однак для того, щоб отримати з них міцний матеріал, цю міцність необхідно якимось чином перенести на об'єкти звичайних розмірів. А для цього необхідно зберігати міцність наночастинок і нанотрубок при створенні з них великих масивів.

Щоб отримати такий пластик, дослідникам довелося створити автоматичний пристрій, який формує його шар за шаром. Точний маніпулятор переносив невелику скляну пластину то в розчин полімеру, то в рідку суспензію нанотрубок. Після висихання процес повторювався знову - за допомогою такого робота вчені створили 300-шаровий зразок композиту, товщиною з звичайний поліетиленовий пакет.

Композит не тільки міцніший за сталь, але і значно легше, що робить його дуже перспективним у створенні і бронежилетів, і корпусів невеликих літальних апаратів.

Читайте також захоплюючу історію винаходу кевлара - матеріалу міцніший за сталь: «Спаситель життів», і статтю про сучасних металах і сплавах: «Ракетні метали».