Mocniejszy materiał dzięki dodaniu... wody
Wydawać by się mogło, że dodanie wody do ciała stałego osłabi jego strukturę i przez to stanie się ono mniej wytrzymałe. Inżynierowie z Uniwersytetu Yale odkryli jednak ostatnio coś innego - jeśli krople płynu zostaną umieszczone w materiale w odpowiedni sposób, mogą one pozwolić nie tylko na jego wzmocnienie, lecz także na zmianę innych jego właściwości - na przykład elektrycznych.
Wydawać by się mogło, że dodanie wody do ciała stałego osłabi jego strukturę i przez to stanie się ono mniej wytrzymałe. Inżynierowie z Uniwersytetu Yale odkryli jednak ostatnio coś innego - jeśli krople płynu zostaną umieszczone w materiale w odpowiedni sposób, mogą one pozwolić nie tylko na jego wzmocnienie, lecz także na zmianę innych jego właściwości - na przykład elektrycznych.
W tym wszystkim chodzi tak naprawdę o skalę - płyn dodawać należy do ciał stałych w skali mikro - kropelki o średnicy mikrona są w stanie wzmacniać materiały, a dzieje się to dzięki napięciu powierzchniowemu wody wynikającego z przyciągania pomiędzy poszczególnymi cząsteczkami płynu. Na przykład odkryto, ze kompozyt składający się z krzemu, w którym zatopiono mikroskopijne kropelki wody staje się o 30% bardziej wytrzymały od podstawowej wersji tego materiału.
Wraz ze zwiększaniem twardości materiału kropelki te muszą być coraz mniejsze aby dalej go wzmacniać, ale jeśli użyjemy do tego różnych płynów można zmienić także inne, nie tylko mechaniczne właściwości istniejących materiałów - można w ten sposób zmienić też ich właściwości optyczne czy elektryczne.
Odkrycie to daje zupełnie nowe pole do popisu naukowcom - z pewnością da się w ten sposób stworzyć nowe, bardzo ciekawe materiały kompozytowe, lub po prostu uda się znaleźć tańsze zamienniki tych, które dziś są uważane za najbardziej wytrzymałe, lecz są przy tym bardzo drogie.
Źródło:
