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土耳其发明新材料:“金属木材”比钛强5倍,但更轻

原标题:土耳其发明新材料:“金属木材”比钛强5倍,但更轻

土耳其发明家创造了一种新的建筑材料,其强度是钛的五倍,并且具有木板的密度。最值得注意的是,这种新型“金属木材” 比钛更轻,并且仍然具有金属的化学稳定性,可用于制造应用。

这种新材料由镍基蜂窝材料制成,直径小至17纳米。这些电镀的镍纳米颗粒策略性地布置在支柱中,以最大化它们的承载强度作为整体。镍的这种战略性布置使得材料比块状镍镀层强四倍。通过修补纳米级几何形状,发明人可以增加新材料的强度和密度。细胞材料的这种几何排列在空间上被组织和重复以产生新的“金属木材”材料。这种几何纳米级工程技术产生了非常致密的材料,就像木材一样。本发明人甚至制造了与水一样致密的材料(1,000?kg / m3)。

新的纳米结构材料可以应对现实生产中的应用

每个17纳米的支柱具有高达8 GPa的抗拉强度,这是一种前所未有的尺寸测量尺寸。通过压缩测试,发明人发现这些纳米柱的直径可以减小,以增加整个材料的承载强度。在开发新材料时经常出现的问题是缩放材料以满足实际应用。宏观性质与其中包含的纳米柱的强度同样重要。整个材料的强度可以根据不同的质量和形状而变化。例如,在由纳米晶体金属制成的纳米柱中,在一定质量下强度增加,但是当总质量减小到晶粒尺寸时强度降低。

在现实生活中,这种新型“金属木材”确实具有足够的质量来支持工业制造和建筑应用中的各种负载。这种新材料虽然非常轻,但其密度可以抵御现实生活中的应用。

这种新材料是第一种将纳米结构的多孔材料多样化以开发可制造的可制造材料的材料,其特定强度高于100 Mpa /(Mg / m3)。大多数纳米级支柱材料缺乏在所有制造应用中使用所需的密度。

这些纳米结构的开发始于蛋白石材料,单分散聚苯乙烯颗粒和金/铬涂覆基底的制造。将聚苯乙烯稳定在恰当的温度以增加聚苯乙烯球之间的直径。这允许发明人将镍沉积到聚苯乙烯结构的空隙中。相互连接的球形孔以立方形式取向。添加额外的镍以增加纳米柱的体积分数,它们的直径和质量。

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