Le Graphène Imprimé Sur Une Imprimante 3D S'est Avéré Dix Fois Plus Résistant Que L'acier - - Vue Alternative

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Le Graphène Imprimé Sur Une Imprimante 3D S'est Avéré Dix Fois Plus Résistant Que L'acier - - Vue Alternative

Vidéo: Le Graphène Imprimé Sur Une Imprimante 3D S'est Avéré Dix Fois Plus Résistant Que L'acier - - Vue Alternative

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Anonim

On a déjà beaucoup écrit sur le fait que le graphène sauvera le monde, en raison de ses propriétés uniques et de ses perspectives d'utilisation généralisée dans divers domaines. Mais en réalité, il y avait peu d'occasions de voir des preuves grandeur nature de comment et pourquoi les réseaux hexagonaux sont si forts. Les chercheurs du Massachusetts Institute of Technology ont réussi. Ils ont obtenu du graphène dans des expériences récentes, qui s'est avéré être 5% plus dense et dix fois plus résistant que le métal, ce qui montre que cela est possible même lorsqu'un morceau de composite est plus grand qu'une feuille de papier ordinaire.

À l'aide d'un modèle informatique de haute précision, les scientifiques ont imprimé en 3D les cubes à deux atomes sous forme de matériau spongieux, puis les ont soumis à des tests de compression. Dans ces tests, la forme joue un rôle extrêmement important. Le cube lui-même ressemble à une éponge violette. Sa structure poreuse indique une grande surface, ce qui augmente la résistance tout en maintenant un faible poids.

Peut-être plus intéressant encore, les différents cubes ont réagi de manière inattendue et différente. Par exemple, un cube avec des parois et des plis plus épais s'est avéré moins résistant à l'effondrement lorsque plus de pression était appliquée. Contrairement aux cubes à structure plus fine, qui se sont effondrés progressivement, conservant leur forme presque jusqu'au bout, celui-ci s'est effondré instantanément, comme dans une explosion.

Les scientifiques disent que c'est parce que les parois les plus minces se déforment progressivement, tandis que les plus épaisses accumulent de l'énergie de déformation, ce qui conduit alors à un effondrement instantané. Cela suggère qu'en plus de la structure du matériau, sa forme est importante pour assurer la résistance.

«Vous pouvez remplacer le matériau par quelque chose d'autre», explique l'un des spécialistes du MIT. "La géométrie est le facteur dominant."

Où peut-il être appliqué? Vous pouvez enduire le polymère ou les particules métalliques de graphène, puis retirer le matériau de base après le durcissement par thermo-force. En conséquence, il reste une structure de graphène légère et ultra-solide. Les chercheurs pensent que le matériau pourrait être utilisé dans la construction de ponts en béton, dans des systèmes de filtration d'eau ou dans des équipements de traitement chimique.

Sergey Lukavsky