Напечатанный метаматериал оказался самым прочным в природе

Напечатанный метаматериал оказался самым прочным в природе

Австралийские учёные создали сверхпрочный и сверхлёгкий метаматериал, который на 50% прочнее аналогов, используемых в аэрокосмической отрасли. По словам авторов разработки, они черпали вдохновение у природы, а именно у растений.

ОбластиОбласти, где концентрировалось напряжение, выделены красным и жёлтым цветом. В новой структуре (справа) напряжение распределено более равномерно

Наиболее прочными и лёгкими материалами сегодня считаются углеродное волокно и графен, используемые для изготовления всего, начиная от медицинских имплантатов и заканчивая дирижаблями. Поэтому разработка материалов с ещё более высоким соотношением прочности и веса стала целью многих учёных-материаловедов. И такие способы действительно есть.

К примеру, полые решётчатые структуры встречаются у кувшинок Виктории, что делает этот вид растений удивительно сильным. Но учёные столкнулись с проблемой — неравномерным распределением нагрузки синтетических материалов, уступающих в прочности своим натуральным аналогам. Используя новую технику 3D-печати металлом, исследователям удалось создать так называемый метаматериал с решётчатой структурой, способный более равномерно распределять нагрузку.

3D-печать

Сначала используется слой металлического порошка, затем задействуется лазер для плавления порошка по желаемому рисунку. Следом учёные добавляют ещё один слой порошка, и процесс повторяется. В ходе эксперимента материал оказался на 50% прочнее аналогичных сплавов в аэрокосмической отрасли. Речь о полой трубчатой решётчатой структуре с расположенной внутри тонкой полосой.

Эти два элемента конструкции вместе демонстрируют силу и лёгкость, ранее никогда не встречавшихся в природе. Они помогают равномерно распределить нагрузку, избегая слабых мест в точках с наиболее высоким напряжением на конструкцию.

Источник: freethink.com


  • Когда уже летящий клинок и лифт на орбиту?
    • xxann71
      xxx15,
      Если софон разрешит, то скоро увидим
      • xxann71,
        То да, если охотник раньше нас не найдёт.
      • arm.proc
        xxx15,
        Здравствуйте, я межпланетный ремонтник лифтов плоских планет
        • kmivang
          arm.proc,
          новый раздел на сайтах с водопроводчиками 18+?
          • arm.proc,
            Hepi-end который мы заслужили.
        • Stariy_89
          Опто нано гипер мега ультра стонкс волокно
          • GIŠ.PA
            То же мне открытие... Еще в советские времена ходил анекдот:
            Коснтрукторы спроектировали самолет, а у него при взлете крылья отваливаются, и никак проблему не могут решить. Тут приходит один и говорит: "насверлите дырок в крыле, где оно отваливается.." Насверлили. Хопа, и самолет полетел. Все спрашивают его: "как догадался?" - "Да, в туалете бумагу отрывал, а она не по перфорации рвется а мимо..." :)))
            • ymonucm
              GIŠ.PA,
              😁
              • МаксБМ
                GIŠ.PA,
                Не было в "совке" перфорированной бумаги туалетной 😉
                • GIŠ.PA
                  МаксБМ,
                  В начале ее нигде не было, поэтому появился такой анекдот:
                  Вызывает Чапай Петьку к себе и говорит: "Петруха, кто-то в нашем полковом сортире пальцем подтирается и об стенку свой палец вытирает. Всю стенку загадил. Выясни кто это. Накажем его." Через какое-то время Петруха прибегает и говорит: " Все выяснил. Это Фурманов." Чапай: "С чего решил? Он же образованный и воспитанный человек..." Петруха: "Он единственный из всего полка кто руки моет после сортира..."

                  (отредактирован)

                  • МаксБМ,
                    ну да, самолёты с крыльями были, а туалетной бумаги с перфорацией не было?
                    • МаксБМ
                      kt342,
                      Прикинь 💁🏼‍♂️
                      • user842
                        МаксБМ,
                        Что то не вериться, наверное Вы врёте.
                      • Aeshmady
                        kt342,
                        Газетой жопу вытирали. А там, однако, графен в каждой буковке.
                  • wellbiz
                    Почему новости из лабораторий, а не заводов и фабрик? Ведь 90% убер-пупер аккумуляторов так и остаются в лабораториях
                    • Toropun228
                      wellbiz,
                      Как не печально, но да.
                      • lazycat5005
                        wellbiz,
                        На современном уровне науки и промышленности путь от разработки до промышленного изделия легко может занять десятилетия.
                        Ну и не забываем про учёных, которые насилуют журналистов.
                      • Kilobanan
                        Эх, сколько я уже читал новостей по самые прочные материалы, самые лёгкие, самые емкие батареи, самую быструю зарядку, графен.. А воз и ныне там
                        • SashaSmile
                          Kilobanan,
                          Ну, сказать, что прогресса совсем нет, тоже нельзя. В тех же телефонах удельная ёмкость аккумуляторов за последние лет десять выросла раза эдак в 2-2,5. И скорость зарядки тоже приличная, хоть и ставят самые быстрые стандарты обычно в какие-нибудь середнячки, которые ушатать не так жалко) В электромобилях тоже запас хода уже сравним с каким-нибудь дизельным 'Кадиком", который на одном баке может легко проехать 800 км. И скорость их зарядки тоже хороша, хоть таких зарядных станций и не много. Но ведь они есть, значит прогресс до этого дошёл.
                          • Kilobanan
                            SashaSmile,
                            Есть такое. Только это все основано на усовершенствовании существующих технологий. Без качественного скачка, то есть там ничего нового и прорывного. Все тот же литий другими словами
                            • Aeshmady
                              Kilobanan,
                              20 лет назад мобилок было мало у кого. Сейчас у каждого по мобиле да с двумя сим картами.
                            • Annigilator85
                              SashaSmile,
                              У меня в телефоне 20 лет назад был литий полимерный аккумулятор а сейчас литий ионный тоже самое - емкость пока растет только за счет размера. Прогресс только в скорости зарядки. Но прорыв мне кажется уже не за горами.
                              • SashaSmile
                                Annigilator85,
                                И тогда и сейчас - литий-полимер. На некоторых аккумуляторах так и пишется "Lithium-Ion polymer battery"
                                • Annigilator85,
                                  У меня в z60 ultra вроде какой то усовершенствованный аккумулятор
                                • soft31337
                                  SashaSmile,
                                  на хабре чел проводил кучу экспериментов с ушатыванием акб быстрой зарядкой, в общем спойлер, быстрая зарядка ещё и медленней убивает АКБ. внезапно да))
                                  • SashaSmile
                                    soft31337,
                                    Всёпропальщикам это не докажешь. У них везде заговор, всё одноразовое и производители все сговорились, чтобы бедненький пользователь побыстрее сменил свой девайс)
                                    • Ваше благородие
                                      SashaSmile,
                                      "Запланированное устаревание" это называется.
                                      • SashaSmile
                                        Ваше благородие,
                                        Я знаю, как это называется) Только чаще это миф, чем реальность.
                              • > К примеру, полые решётчатые структуры встречаются у кувшинок Виктории, что делает этот вид растений удивительно сильным.
                                В чём проявляется их сила? У них есть мышцы? И на сколько они сильные?
                                • Daniil4
                                  AfLc,
                                  Тем, что эти кувшинки могут выдержать вес до 50кг.
                                  • Ganzert
                                    Daniil4,
                                    А что, способность "выдерживать вес" это сила?
                                    • Daniil4
                                      Ganzert,
                                      вот же вы докопались до слов в статье, автор которой не является технарем/инженером))
                                      • Aeshmady
                                        Ganzert,
                                        Муравей тащит вес превышающий его вес в 20 раз. Слону можно сломать хребет взгромоздив на него 3 человека по 70 кг.
                                  • > В ходе эксперимента материал оказался на 50% прочнее аналогичных сплавов в аэрокосмической отрасли.
                                    Аналогичных по какому параметру? По плотности, наверное?
                                    • sevva33
                                      AfLc,
                                      Вот ты докопался. Такие новости ты должен читать с открытым ртом, время от времени вздыхая и удивляясь, до чего дошла наука.
                                    • dristunishka
                                      Было же 🤮
                                      • Очередная разводка и распил денег. Таких новостей был миллион уже.
                                        • Artimass
                                          Вононочё, стало быть графен уже все, не самый прочный?
                                          • DmitriyX
                                            Ниче не понял, два одинаковых кубика из одного и того же материала, только один сплошной, а второй дырчатый, второй прочнее будет что-ли?
                                            • glossum
                                              DmitriyX, сплошной будет тяжелее. При одинаковой прочности.
                                              • Aeshmady
                                                DmitriyX,
                                                Упругость повышается. Распределение нагрузки.
                                              • Eleman
                                                Всегда думал что сплошной кусок материала прочнее дырчатого. Что получается, если я захочу смоделировать рукоятку для ручного генератора, то должен продырявить её ?
                                                • glossum
                                                  Eleman, вы удивитесь, но да, иногда в детали именно "вырезают" места, где могли образовываться повышенные напряжения. Поэтому многие сооружения собраны из полых труб (квадратного и круглого сечения).
                                                  Из одной и той же массы металла можно сделать разные по прочности конструкции. Сопромат.

                                                  (отредактирован)

                                                • sche91
                                                  Когда уже батискаф из него построят?
                                                  Первый взгляд на Honor Magic6 Pro: когда вкачал магию на максимум
                                                  48
                                                  9.04.24News

                                                  Топовый Honor Magic6 Pro наделал немало шума, и неудивительно: он, по мнению экспертов известного рейтинга DxOMark, предлагает передовую камеру и отличную автономность. Кандидат на роль идеального флагмана добрался до редакции 4PDA. Мы уже готовим подробный обзор новинки, а пока поделимся первыми впечатлениями.

                                                   
                                                  <div></div><div></div><a href='/2024/05/30/9085085/' target='_blank'><img src='https://4pda.to/s/as6ywue3S4wsjFGg0z2I2iyY7kHEE0EmiXkPLY783uK3Miqm98HafRECC.jpg' title='' /></a><div ><img src='https://4pda.to/s/as6yu42hlyXjD7kQLqbvVMOGid.gif' /></div><div></div><div></div>

                                                  Google открыла доступ к бета-версии языковой модели Gemini 1.5 Pro. Это лучшая из нейросетей компании, способная работать с большими массивами текста, кода и визуальных данных. Мы опробовали возможности ИИ и делимся результатами.

                                                   

                                                  Инсайдер Digital Chat Station опубликовал любопытный аналитический отчёт о текущем положении дел на рынке смартфонов. Он отметил, что ещё недавно ставший рекордом объём оперативной памяти Android-смартфонов не спешит обновляться. Более того, производители гаджетов всё чаще «занижают» этот показатель — и, по мнению инсайдера, делают это осознанно.

                                                   

                                                  Компания Apple запатентовала гибкий дисплей для мобильных устройств, заметно отличающийся от конкурентов по своим заявленным характеристикам. Компания намерена решить два главных недостатка таких панелей: это образование складки по линии сгиба и низкая стойкость к царапинам.

                                                   

                                                  Компания MSI представила бюджетную материнскую плату PRO A620M-C EX с процессорным разъёмом AM5. Её главная особенность — сочетание старых и новых технологий. Например, она поддерживает память DDR5-7800 и одновременно оснащена портами D-Sub и RS-232.

                                                   

                                                  Выпустив в феврале свой «последний» смартфон, китайская компания Meizu презентовала новую модель 21 Note. Аппарат сохранил фирменный дизайн предыдущих устройств бренда и предлагает продвинутые характеристики с мощной начинкой по относительно доступной цене.

                                                   

                                                  Автор YouTube-канала Samuel Nam провёл необычный эксперимент, отказавшись от своего 16-дюймового MacBook Pro на M1 Max в пользу Samsung Galaxy S24 Ultra. В течение трёх недель он использовал флагманский смартфон в качестве полноценной замены компьютеру для выполнения всей повседневной активности.

                                                   

                                                  И хотя Apple ещё не выпустила iPhone 16-й серии, инсайдер Jeff Pu рассказал об особенностях линейки 2025 года. По его словам, в ней появится новая модель взамен существующей версии Plus. Также компания немного пересмотрит дизайн смартфонов.

                                                   

                                                  Китайская компания AyaNeo официально презентовала портативную приставку Pocket S, анонсированную ещё в августе прошлого года. Она построена на базе процессора Snapdragon G3x Gen 2 и работает под управлением операционной системы Android. Устройство получило экран высокого разрешения, много памяти и ёмкий аккумулятор.

                                                   

                                                  По расчётам аналитиков Canalys, после прекращения поддержки Windows 10 в следующем году актуальность потеряют около 240 миллионов ПК, не поддерживающих более новую ОС Microsoft. В качестве альтернативы Google предложила пользователям такого железа перейти на её фирменную ОС, созданную специально для устаревших компьютеров.

                                                   

                                                  Ежегодно World Nature Photography Awards привлекает сотни фотографов-натуралистов, объединённых общей идеей — сделать уникальные снимки природы. В этот раз организаторы объявили победителей конкурса 2024 года, выделив наиболее завораживающие фотографии из мира флоры и фауны.

                                                   

                                                  В конце прошлой недели CD Projekt RED анонсировала новый патч для Cyberpunk 2077, призванный исправить «самые частые проблемы, о которых сообщали игроки». Правки действительно не заставили себя долго ждать.

                                                   

                                                  Нидерландская компания Yandex N.V. объявила о продаже бизнеса «Яндекса» консорциуму частных инвесторов. Представители компании рассказали об ожидаемых следствиях реструктуризации и сообщили, кто станет её новым владельцем.

                                                   
                                                  POCO F6 создан специально для экономных геймеров Популярное

                                                  Бренд POCO провёл в Дубае презентацию новых продуктов, в числе которых был показан смартфон F6. Он позиционируется как относительно недорогое устройство, ориентированное на геймеров. У него мощный процессор с жидкостным охлаждением, экран высокого разрешения и поддержка скоростной зарядки. 

                                                   

                                                  Флагманский смартфон Galaxy S24 Ultra от Samsung доступен в продаже уже пару месяцев, но только сейчас владельцы аппарата обратили внимание на его необычную особенность — запах стилуса S Pen. Судя по многочисленным комментариям, от него исходит неприятный запах.

                                                   
                                                  Илон Маск заявил, что в будущем людям не придётся работать Популярное

                                                  Американский бизнесмен Илон Маск поделился прогнозом по поводу развития искусственного интеллекта. По его мнению, ИИ и роботы смогут предоставлять все необходимые товары и услуги, а потому в будущем человеку не придётся работать вовсе.

                                                   
                                                  Учёные сфотографировали, как атомы превращаются в волны Популярное

                                                  Учёные представили новую технику визуализации, позволяющую увидеть процесс превращения атомов в квантовые волны. Технология может быть использована для исследования ранее не изученных законов квантового мира.

                                                   

                                                  Сериал по мотивам Fallout можно назвать безоговорочно успешным — он не просто «пришёл и ушёл», о нём говорят, его тщательно исследуют в поисках намёков на оригинальные игры и различных «пасхалок» от съёмочной группы. На днях, к примеру, фанаты заметили на вид рабочий номер телефона и решили его проверить.

                                                   

                                                  Три месяца назад компания Neuralink впервые в истории вживила чип 29-летнему пациенту по имени Ноланд Арбо. Спустя ровно сто дней стартап Илона Маска сообщил, что часть мозгового импланта вышла из строя. Из-за этого компании пришлось срочно обновлять программное обеспечение.

                                                   

                                                  Как оказалось, преждевременной кончине сериала «Ведьмак» рады не только рядовые поклонники вселенной, но и сами актёры. За всех говорить сложно, но Фрейя Аллан, исполняющая роль Цири, публично призналась в этом.

                                                   

                                                  В поисках новых идей инженеры Samsung запатентовали дизайн смартфона с растягиваемым экраном, способным изменять свой размер. Прототипы и концепты подобных устройств мы уже видели, поэтому сотрудники южнокорейской компании решили добавить «изюминку» в виде встроенного анализатора качества воздуха. 

                                                   

                                                  Аналитики IT-маркетплейса Market.CNews составили рейтинг самых популярных российских операционных систем по состоянию на 2024 год. Оценка велась по многочисленным параметрам, включая распространение, универсальность, защищённость, наличие версий для разных устройств и потребителей, системные требования и т. д.

                                                   

                                                  В конце марта Google удалила приложение Mir Pay из каталога Google Play. Причина — американские санкции в отношении АО «Национальная система платёжных карт» (НСПК), которая обслуживает карты «Мир». В Mir Pay нет автоматического обновления, так что устанавливать апдейты придётся самостоятельно.

                                                   
                                                  Представлены номинанты фотоконкурса смешных животных [ФОТО] Популярное

                                                  Ежегодный фотоконкурс Comedy Pet Photo Awards организован с целью показать самые забавные снимки домашних животных. Жюри конкурса отобрало претендентов с самыми запоминающимися фотографиями. Все они могут стать финалистами Comedy Pet Photo Awards в 2024 году.

                                                   

                                                  Компания TCL представила новую линейку умных телевизоров V8H Pro, включающую три модели с диагоналями от 55 до 75 дюймов. При цене от 290 долларов они получили разрешение 4K, высокую частоту обновления и поддержку объёмного звучания. 

                                                   

                                                  Техноблогер Эрик Паркер опубликовал любопытный видеоролик: он демонстрирует, насколько Windows XP отстала от времени в контексте защиты от вредоносных программ. Как оказалось, достаточно просто подключить компьютер к интернету — и уже через несколько минут состояние системы станет весьма печальным.

                                                   
                                                  РЖД создаёт сервис быстрой покупки билетов Популярное

                                                  По данным ТАСС со ссылкой на слова замначальника департамента информатизации Юрия Данилова, РЖД разрабатывает сервисы, где пользователи смогут получать уведомления о появившихся местах, а также мгновенно приобретать новые билеты с заданным набором параметров.

                                                   

                                                  Согласно новому исследованию, проведённому с использованием данных рентгеновской обсерватории NASA и Национального научного центра Карла Дж. Янски (VLA), сверхмассивная чёрная дыра в центре Млечного Пути раскручивается настолько быстро, что искажает окружающее её пространство-время.

                                                   

                                                  Накануне Microsoft отказалась от поддержки эмулятора Android для Windows 11, не объясняя причин такого решения. Один из сотрудников компании решил это исправить, и опубликовал в X пост, частично проливающий свет на «похороны» этой функции ОС.

                                                   

                                                  Windows 11 уже умеет распаковывать несколько типов архивов, но не создавать их. Вскоре, по данным инсайдеров, ситуация изменится: операционная система получит нативную поддержку сразу двух популярных форматов, сделав многие классические архиваторы ненужными.