Сайт переехал physreal.com

science
Знания, не рождённые опытом, бесплодны и полны ошибок.
Леонардо да Винчи



Copyleft © 2004 - 2024
physics.com.ua

Электронный web-журнал Physics.com.ua

Научные исследования и технические разработки по физике. Новости, факты, люди, интервью. Теория и практика. Каталог статей. Каталог ссылок. Форум. Научно-технические разработки. Документация, библиотека.
Палата мер и весов. Работа
для физиков. Юмор, сатира, лирика.

Контакты Главная | Стартовая | Избранное | Поиск
 

Потеря пароля | Регистрация

   
БАК остро нуждается в детекторах для фиксирования элементарных частиц
Высадка космонавтов на Луну будет осуществлена, в лучшем случае, в 2033–2034 годах
Гранты для обучения в аспирантуре по естественным наукам в Германии (программа SALSA)
Видео. Поиск редких процессов на коллайдерах
Пьезо-оптомеханический преобразователь связывает звук, свет и радио
Программу Наноконструктор проекта nanoModel можно скачать бесплатно
VII Международная школа-конференция молодых ученых и специалистов - Современные проблемы физики 2016
Ученые получили температуру ниже абсолютного нуля
С 10-го по 21-е сентября администрация уходит в отпуск

  Новости  
  Новости физики  
  Науку делают люди  
  Гранты, олимпиады, конкурсы и стипендии  
  Знаете ли Вы что...  
  Приборы, научно-технические разработки  
  Программные продукты  
  Конференции, семинары, школы и форумы  
  Физики шутят  
  Новости нашего журнала  
  Экспорт данных в формате RSS  
  Материалы  
  Каталог научных статей  
  Банк рефератов  
  Блог  
  PACS  
  Исторический календарь  
  Нобелевские лауреаты  
  Голосования и опросы  
  Информационные партнёры  
  Полезные ссылки  
  Палата мер и весов  
  Технические требования к предоставляемой информации  
rss2email
Новости электронного web-журнала Physics.com.ua




Рассылки Subscribe.Ru
Лента "Новости электронного web-журнала Physics.com.ua"
  Голосования и опросы  
 

Глобальное потепление - это...

результат неконтролируемого загрязнения атмосферы
результат естественного изменения климата
кто-то его незаметил
средство наживы для экологических организаций



Всего голосов: 2730
Комментариев: 3

 
  Статистика  
 
Яндекс цитирования Rambler's Top100

 
  Реклама  
 

 
 
НОВОСТИ




Экспорт новостей в формате RSS по выбранным категориям

2013-08-30 00:47:50, обсуждение: 0
НОВОСТИ ФИЗИКИ | ТЕХНОЛОГИИ

Правильный подборе слоёв позволил получить графено-металлические композиты в сотни раз прочнее чистых металлов

Хотя попытки получить особо прочные структуры из металлов и графена уже предпринимались, искомого удалось добиться только теперь. Всё дело, как выяснилось, в правильном подборе слоёв.

Сеунг Мин (Seung Min) из Корейского научно-технического института передовых исследований (KAIST) вместе с коллегами создал новый композитный материал с необычным компонентом — графеном.

Графен и сам по себе довольно прочен (в 200 раз прочнее стали), при этом его можно сгибать и вытягивать без потери механических свойств. Но у него есть проблемы, среди которых — дороговизна и отсутствие способов действительно массового производства. В этом смысле его использование в композитах перспективно: поскольку графен — материал одноатомной толщины, для армирования (по сравнению с другими материалами) его надо не так много.

d1_0.jpg
Рис. 1. Схема выращивания нанокомпозита (здесь и ниже иллюстрации KAIST).

Корейские материаловеды получили композит с графеном в виде центрального слоя между листами меди и никеля. В итоге прочность первого металла повысилась в 500, а второго — в 180 раз относительно показателей чистых веществ.

Американские исследователи, представляющие армейскую науку, уже разработали наноматериал, в котором металлы армировались графеном, но увеличения его прочности добиться не удалось, и причины этого не были ясны.

Корейцы же, чтобы избежать подобного фиаско, представили многослойную структуру из металлов и графена с использованием химического парофазного осаждения, напыляя графен на металл, а затем повторяя процесс, всякий раз с использованием лишь однослойного графена, чего прежде сделать не удавалось.

Как выяснилось,

ключевым в этом техпроцессе было расстояние между отдельными пластами «бутерброда» — толщина металлических слоёв. Выдерживая её на уровне 70 нм, удалось достичь прочности в сотни раз выше нормальной для чистой меди, то есть материал был прочнее алюминиевых сплавов. С никелем подобный «зазор» не сработал, и оптимальным оказалось расстояние в 180 нм.

Как отмечают учёные,

чем меньше зазор, тем труднее дислокациям в металлах начать движение при деформации от нагрузки. Следовательно, такое сближение увеличивает прочность.

А самое любопытное вот в чём:

графен, составлявший 0,00004% от общего веса композита, дал разницу в прочности в сотни раз.

d2_0.jpg
Рис. 2. Когда прослойки металла между графеновыми слоями тоньше определенного уровня, перемещение дислокаций, с которого начинается деформация, становится весьма трудным.

Нет, конечно, слова учёных о том, что прокатная технология или спекание могли бы сделать такой процесс пригодным для использования в автомобилестроении, пока следует считать чересчур оптимистичными: слишком уж дорог графен, но, разумеется, при его удешевлении эти заявления могут стать былью. Кстати, другое упомянутое применение — производство космических кораблей — имеет смысл уже сегодня, хотя поначалу лишь для небольших спутников. Там повышение прочности в сотни раз при той же плотности может значительно уменьшить массу, которую требуется вывести на орбиту, и, следовательно, удешевить запуск космического аппарата.

Отчёт об исследовании опубликован в журнале Nature Communications.


nanonewsnet.ru



БАК остро нуждается в детекторах для фиксирования элементарных частиц
Эффект рождения гидродинамических потоков от ультразвуковых волн
Создан безмагнитный кремниевый циркуляционный чип для диапазона миллиметровых волн
Физики из Национального института стандартов и технологий (США) добились одновременной квантовой запутанности сразу 219 ионов бериллия (9Be+)
Новый метод получения пучка спин-поляризованны позитронов
Установлено более точное значение одного из ключевых параметров осцилляции нейтрино
В лаюборатории создан аналог северного сияния
Унунпентиум - 115 элемент периодической таблицы
Феномен падения напряжения в графене можно использовать как искусственную запрещающую зону
Разработаны часы на основе атомов иттербия, которые в 10 раз превосходят все существующие аналоги по точности