Diamant zastává status jednoho z nejtvrdších materiálů, který na Zemi najdeme. Vědci se však dlouhodobě snaží vyvíjet nové struktury, které by překonaly i to, co nabídne příroda. Tým z University of California v Irvine nyní vytvořil uhlíkovou mříž v nanoměřítku, která se pyšní ještě vyšší tvrdostí, než samotný diamant. Svou práci publikoval v časopise Nature Communications.
Materiál je porézní a je uspořádán do trojrozměrné struktury připomínající klec. Jednotlivá oka jsou vyztužena systémem uhlíkových vzpěr deskovitého tvaru. Ty představují revoluční přístup ve vývoji podobných materiálů. Doposud totiž byly takovéto výztuhy navrhovány většinou do tvaru válce a nedosahovaly takové mechanické efektivity jako tento inovativní přístup.
Přestože se o takové struktuře již dříve teoretizovalo, její výroba nebyla vůbec snadná. Tým z UCI je první, kterému se to úspěšně podařilo. Výsledky práce ukazují, že se tvrdost této architektury zvýšila celkem o 522 procent. Jednou z oblastí, kde by nový materiál mohl nalézt uplatnění je letecký průmysl, kde strojní inženýři neustále hledají lehké a vysoce tvrdé technologie.
Originální publikace: https://www.nature.com/articles/s41467-020-15434-2
Zdroj: New Atlas, Nature Communications, zdroj titulní fotografie: Daniele Levis-Pelusi, Unsplash
Vstup do diskuze