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?

                                                  Недавно руководство китайской компании официально подтвердило скорый анонс флагманского смартфона Xiaomi 14 Ultra. Теперь же сразу два авторитетных инсайдера поделились подробностями о новинке, опубликовав фотографию устройства и технические характеристики. 

                                                   
                                                  <div></div><a href='/2024/05/23/9085085/' 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>

                                                  На сайте «Почты России» был опубликован анонс нового способа получения посылок без бумажной квитанции и получения кода подтверждения на телефон. Нововведение делает отделение почты похожей на ПВЗ маркетплейса и позволяет сэкономить время как самому получателю, так и сотрудникам.

                                                   

                                                  HMD Global, владеющая правами на торговую марку Nokia, объявила о планах по развитию собственного бренда смартфонов. По данным инсайдеров, производитель полностью откажется от названия Nokia в своей продукции к 2026 году. Уже сейчас сайт nokia.com/phones перенаправляет пользователей на страницу Human Mobile Devices. А дебют фирменных устройств компании состоится на выставке MWC 2024. Приводим подборку популярных телефонов, которыми запомнилась некогда крупнейшая корпорация на рынке мобильной электроники.

                                                   

                                                  Недавно представленный Samsung Galaxy A55 получил не так много отличий от предшественника, но одним из них стал новый процессор Exynos 1480 с графическим чипом Xclipse 530 на базе архитектуры AMD RDNA2. В сети уже появились игровые тесты этого аппарата.

                                                   

                                                  Каталог цифровой техники Xiaomi пополнила камера наружного наблюдения CW500. Помимо практичной конструкции, новинка интересна продвинутыми программными возможностями. Она получила поддержку ИИ-функций благодаря чему способна фиксировать приближение человека или автомобиля.

                                                   

                                                  Известная своими защищёнными устройствами компания Oukitel приняла участие в большой весенней распродаже на AliExpress. В честь этого ряд моделей бренда можно приобрести по сниженным ценам. Например, со скидкой доступны планшет RT8 и смартфон WP36 с ёмкими аккумуляторами и повышенной долговечностью.

                                                   

                                                  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.

                                                   

                                                  Авторы портала Hardware Unboxed решили проверить значимость количества видеопамяти в современных играх. И для этого они поочерёдно запускали игры на видеокарте AMD Radeon RX 6500 XT в версиях на 4 и 8 ГБ.

                                                   

                                                  Пиксельный симулятор фермера Stardew Valley от разработчика-одиночки быстро покорил мир и разошёлся тиражом более 30 млн копий за восемь лет. Однако автор игры не считает это своим огромным достижением и продолжает трудиться.

                                                   

                                                  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.

                                                   

                                                  Геймеры очень не любят Denuvo — и дело не только в их неприязни к системам защиты. Считается, что конкретно эта программа негативно сказывается на производительности игр. Но так ли это?

                                                   

                                                  Трейлер GTA VI вызывал в сети целый сполох реакций — высказаться спешат все, от звёзд различной величины до сомнительных инфлюенсеров, старающихся обрести славу на таком инфоповоде. Комментируют ролик даже бывшие разработчики GTA: например, Майк Йорк, аниматор, который работал над GTA V и Red Dead Redemption 2.

                                                   
                                                  У первого пациента c чипом Neuralink возникли проблемы Популярное

                                                  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.

                                                   
                                                  Достигнут новый рекорд термоядерного синтеза Популярное

                                                  Расположенный во Франции реактор Токамак WEST установил новый рекорд, удерживая термоядерную плазму при более высоких показателях энергии и плотности, чем ранее. Всё дело в используемом вольфрамовом корпусе, справляющимся со своей задачей лучше углеродных аналогов.

                                                   

                                                  Канадская компания Sandvine поделилась статистикой веб-трафика, которая показывает его распределение по  объёму. Как оказалось, протокол BitTorrent переживает не лучшие времена — его изрядно потеснили сразу несколько популярных онлайн-площадок.

                                                   
                                                  Google запустила Chrome OS на Android-смартфоне. Как это выглядит? Популярное

                                                  Google провела любопытный эксперимент по запуску фирменной операционной системы ChromeOS на мобильных устройствах, «заточенных» под Android. Первым подопытным стал смартфон Pixel — как на нём работает десктопная операционка, компания показала в рамках закрытого презентационного мероприятия.

                                                   

                                                  Илон Маск появился в подкасте Joe Rogan Experience на Spotify в специальном хэллоуинском эпизоде, где поведал много чего интересного. В частности, миллиардер рассказал, почему не видит смысла покрывать электрокары Tesla солнечными панелями

                                                   

                                                  В магазине Google появилось любопытное приложение, ориентированное на пользователей, ностальгирующих по «плиточному» интерфейсу Windows Phone. В отличие от ряда подобных лончеров, оно не просто стилизует интерфейс домашнего экрана Android, а модернизирует его с помощью виджетов.

                                                   

                                                  Подводя итоги февраля, разработчики бенчмарка AnTuTu составили рейтинг самых производительных Android-смартфонов среднего уровня. И если зачастую разница между моделями достаточно условная, то в этот раз есть однозначный лидер, сильно опережающий всех других.

                                                   

                                                  Один из пользователей Reddit задался целью создания бесшумной системы охлаждения для своего ПК. Чтобы достичь желаемого результата, он использовал крайне нестандартное решение, включающее комбинацию из огромного медного бруска и двенадцати радиаторов.

                                                   

                                                  После релиза iPhone 14 Pro всё больше вендоров перенимают технологию спутниковой связи. На днях с этим нововведением дебютировал Xiaomi 14 Ultra. Рассказываем, в каких случаях может выручить спутниковая коммуникация и как она работает.

                                                   
                                                  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.

                                                   

                                                  «Лаборатория Касперского» рассказала РБК о 15-кратном росте количества хакерских атак вида FakeBoss. С их помощью злоумышленники крадут деньги или ценные сведения у специалистов через Telegram, притворяясь их же работодателями.

                                                   

                                                  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.

                                                   

                                                  В сети появилась информация о способе, который позволяет определять местоположение пользователей Telegram в режиме реального времени. Избавиться от риска быть обнаруженным можно прямо в мессенджере, если отключить одну из его встроенных функций. 

                                                   

                                                  Первые покупатели новых флагманов Galaxy недавно начали жаловаться на неправильную работу дисплеев своих устройств. Реакция компании не заставила себя долго ждать — Samsung официально признала проблему и рассказала, какие меры принимает для её решения.

                                                   

                                                  Взломанные консоли и пиратские игры давно стали частью истории видеоигровой индустрии в России и продолжают ей быть, однако это всё ещё незаконная деятельность. В чём пришлось убедиться пенсионеру из Липецка.

                                                   

                                                  Состоялись испытания технологии высокоскоростной беспроводной передачи данных в сети 6G. В ходе тестирования консорциуму японских производителей удалось добиться передачи данных со скоростью 100 Гбит/с на расстоянии более 90 метров — это в 20 раз быстрее в сравнении с 5G.

                                                   

                                                  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.

                                                   

                                                  Миллиардер и бизнесмен Илон Маск практически каждый день появляется на страницах новостей. На сей раз владелец X (некогда Twitter) заявил, что когда-то он был «одним из лучших игроков в Quake». Как оказалось, это преувеличение.