HRL Laboratories створили найлегший матеріал у світі

найлегший матеріал у світі

Фахівцям компанії HRL Laboratories, Каліфорнійського університету в Ірвіні і Каліфорнійського технологічного інституту вдалося здивувати весь світ, опублікувавши фото шматка металевого матеріалу, що має мікроструктуру кристалічної решітки, яка лежить на “шапочці” кульбаби. І лише недавно цей матеріал, виготовлений з фосфіду нікелю, отримав своє місце в Книзі світових рекордів Гіннеса як найлегший матеріалу у світі.

“Основна складність полягала в тому, що однією з вимог Книги Гіннеса є те, що процес виготовлення такого матеріалу повинен був бути простий, гнучкий і масштабний” – розповідає Білл Картер (Bill Carter), директор Лабораторії датчиків і матеріалів в HRL, – “І тривалий час ми займалися розробкою технологічного процесу, який дозволить нам виробляти в будь-яких кількостях матеріал, який має щільність, набагато нижче щільності повітря, якщо не брати до уваги, звичайно, повітря, яким заповнюють собою гратчасту структуру цього матеріалу “.

Створення металевої мікрорешітки проводиться за допомогою полімерного шаблону, який швидко і якісно формується за допомогою технології формування фотополімерних хвилеводів. Процес створення шаблону для досить великого шматка матеріалу займає менше однієї хвилини. Потім, за допомогою гальваніки, на поверхню гратчастого шаблону наноситься шар фосфату нікелю, товщина цього шару задається відповідно до механічних параметрів кінцевого матеріалу.

Після процесу металізації полімерна решітка розчиняється і віддаляється хімічним способом, а решта решітка з порожнистих трубок, в тисячу разів тонших, ніж людське волосся, і є найлегшим у світі матеріалом, що володіє, при цьому, досить високою механічною міцністю. Слід зазначити, що металевий гратчастий матеріал, який потрапив до Книги рекордів Гіннеса, має рекордно малу товщину стінки мікротрубок, яка дорівнює приблизно 80 нанометрів.

Факт внесення нового матеріалу в Книгу рекордів Гіннеса говорить про те, що в світі не існує іншого подібного матеріалу, який володіє настільки малою щільністю, який можна досить просто виготовляти в будь-яких кількостях, регулюючи, при цьому, значення його основних параметрів. А практичне застосування такої технології дозволить створити принципово нові теплообмінні модулі, ізоляційні пристрої, каталітичні конвертери, системи захисту транспортних засобів від вибухів, найлегші бронежилети нового покоління і багато, багато іншого.