Наноматериалы изменяют свою прочность под действием электрического тока.

Исследователи из Технического университета Гамбурга и центра Helmholtz Center Geesthacht разработали новый вид настраиваемых наноматериалов, которые могут изменять свое состояние от мягкого до твердого с помощью простого «нажатия кнопки». Взяв сплав золота и платины с другим металлом, исследователи поместили образец в кислотный раствор. Кислота растворила металл и в структуре материала образовалась сеть крошечных полостей и пор, которые были заполнены токопроводящим солевым раствором.

Оказалось, что этот гибридный материал, состоящий из металла и жидкости, мог менять свои физические свойства под воздействием электрического тока. При этом, оставаясь изначально в твердом состоянии, после подачи электрического тока, материал стал мягок и пластичен как пластилин.

Это достигается за счет того, что ионы, растворенные в жидкости, воздействуют на электрический заряд поверхности металла при изменении электрического потенциала. Такое воздействие выражается в укреплении или ослаблении межатомных связей в поверхностном слое металла, когда дополнительные электроны забираются или добавляются к атомам металла на поверхности.

Исследователи обнаружили, что в случае необходимости, при подаче соответствующего импульса электрического тока, материал может увеличить свою прочность более чем в два раза. С другой стороны, когда это необходимо, материал может с легкостью быть переведен в мягкое состояние, когда он мало подвержен разрушению и высокоэффективно может поглощать энергию деформации.

Пока трудно еще себе представить реальное применение подобного материала. Но, забегая вперед, можно предположить, что ему, этому материалу, безусловно найдут применение в военной и космической технике для создания конструкций самовосстанавливающихся и слабо подверженных внешним воздействиям механизмов, транспортных средств и космических аппаратов.

 

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *