Image
11.11.2019 0 Comments

„Nepotopiteľný kov“ zostáva na vode, aj keď doň urobíte diery

Superhydrofóbne materiály, ktoré výborne odpudzujú vodu, môžu byť veľmi užitočné z množstva dôvodov. Môžu zabrániť vytváraniu ľadu na povrchoch, postarať sa o vodotesnosť elektroniky či zefektívnenie konštrukcie lodí a pod. Teraz však inžinieri našli ich neobvyklé nové použitie – vyrábajú z nich „nepotopiteľné“ kovy, ktoré sa vznášajú na vode aj po prepichnutí.

Superhydrofóbne materiály vďačia za svoju schopnosť odpudzovať vodu vzduchovým bublinám zachyteným na ich povrchu. Tie spôsobujú, že voda na ne nepriľne, kvapky sa odrazia alebo stečú. Vzduch však spôsobuje aj to, že veci ostanú plávať na hladine. Tím vedcov z Rochesterskej univerzity a čínskeho Inštitútu optiky, jemnej mechaniky a fyziky v Čangčune sa preto rozhodol vyskúšať, ako by sa mohli superhydrofóbne materiály využiť na zlepšenie plávajúcich predmetov.

Najprv použili impulzy ultravýkonného lasera na vyleptanie mikroskopických vzorov do povrchu kovu. Tie zachytávajú veľké množstvo vzduchu, vďaka čomu sú kovy superhydrofóbne a vznášajú sa na vode. Takýto komplexný povrch sa však trením vo vode opotrebuje, čím sa strácajú obe vlastnosti.

Vedci teda prišli s kreatívnym riešením. Zostrojili konštrukcie pozostávajúce z dvoch protiľahlých hliníkových povrchov obrátených proti sebe a spojených uprostred tyčkou. Vzdialenosť medzi týmito dvoma platňami bola starostlivo vybraná s ohľadom na zachytenie maximálneho množstva vzduchu, akoby bola medzi nimi vzduchová komora. Konečný výsledok bol taký, že ich konštrukcia bola prakticky nepotopiteľná. Keď štruktúry zaťažili a na dva mesiace ponorili pod vodu, po odstránení záťaže ihneď vyplávali na povrch. Dokonca ani poškodenie povrchu nespôsobilo potopenie. Tím do nich vyvŕtal šesť dier s priemerom 3 mm a jednu s priemerom 6 mm, no štruktúry zostali nad vodou.

Vedci tvrdia, že technika leptania by sa mohla použiť v podstate na akomkoľvek kovovom alebo inom materiáli. Nepotopiteľné zariadenia by našli uplatnenie v mnohých oblastiach – lode by mohli zostať nad vodou aj po vážnom poškodení a elektronické monitorovacie zariadenia by mohli byť v prevádzke dlhý čas pod vodou.

Výskum bol publikovaný v časopise ACS Applied Materials and Interfaces.

Zdroj: newatlas.com

Zobrazit Galériu

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Výskum

IKEA navrhla, ako by mohol vyzerať interiér základne na Marse

09.12.2019 00:20

Pred dvoma rokmi poslala IKEA svojich dizajnérov na základňu Mars Desert Research Station (MDRS), čo je biotop v púšti v Utahu, ktorý napodobňuje podmienky na Červenej planéte. Jeho cieľom je pomôcť v ...

Výskum 2

Solárny satelit môže prenášať koncentrovanú energiu zo Slnka na Zem. Dokonca aj vtedy, keď prší

09.12.2019 00:05

Na začiatku roka skupina divákov v Marylande sledovala zaujímavý pokus amerického námorníctva v zariadení David Taylor Model Basin. Na každom konci krytého jaskynného bazéna bola štvormetrová tyč, na ...

Výskum

Cosmic Crisp - nová dokonale vyvážená odroda jablka si zachová čerstvosť celý rok

06.12.2019 00:10

V súčasnosti je na pultoch s potravinami k dispozícii veľa odrôd jabĺk, no vedci k nim teraz pridali ďalšiu – hybridné jablko, ktoré ponúka dokonalú rovnováhu medzi sladkosťou, kyslosťou, šťavnatosťou ...

Žiadne komentáre

ACER_122019

Videá