Легкий, как пена и прочный, как сталь: создан новый материал для аэрокосмической отрасли

Ученые использовали искусственный интеллект (ИИ) для создания неизвестного ранее наноматериала, который имеет прочность высокоуглеродистой стали, но легкий как пенополистирол. Новый материал, напечатанный на 3D-принтере, более чем вдвое превзошел по прочности существующие конструкции. Ученые считают, что новый материал можно использовать для создания более прочных, но легких компонентов для самолетов и космических кораблей . Исследование опубликовано в журнале Advanced Materials, пишет Live Science.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Во многих материалах прочность и ударная вязкость часто могут противоречить друг другу. Например, обычные керамические тарелки хотя и прочные и могут выдерживать большую нагрузку, их прочность достигается за счет ударной вязкости и не требуется много энергии, чтобы их разбить.

Та же проблема касается и наноматериалов, конструкция которых состоит из множества строительных блоков толщиной в 1/100 человеческого волоса. Конструкция делает прочными такие материалы и все же они могут внезапно разрушиться. Поэтому такие материалы имеют ограниченное использование.

Чтобы найти лучшие способы проектирования наноматериалов, ученые использовали ИИ, которые предложил лучшие варианты для материала, который является легким и прочным одновременно. То есть эти материалы могут выдерживать большую нагрузку и не подвергаться разрушению.

Используя полученные доныне ученые с помощью 3D-печати создали новые наноматериалы, которые могут выдерживать в 2,03 мегапаскаля на кубический метр на килограмм. Эта прочность в пять раз выше, чем у титана.

По словам ученых, теперь они хотят сделать все необходимое доля того, чтобы новые материалы можно было использовать для создания более легких и более прочных компонентов для самолетов и космических кораблей.

Авторы исследования говорят, что новые конструкции материалов в конечном итоге приведут к созданию сверхлегких компонентов для транспортных средств, что поможет снизить потребление топлива во время полета не снижая производительность.

Как уже писал Фокус, ученые создали новую ткань, которая спасет от экстремального холода. Охлаждение негативно влияет на человеческий организм, особенно если речь идет об экстремально низких температурах. Ученые создали новую ткань, которая нагревается от солнечного света: всего за 10 минут материал повышает свою температуру на 30 градусов Цельсия.

Также Фокус писал о том, что ученые оспорили 90-летнюю теорию и оказалось, что правила классической физики работают и в квантовом мире. Квантовая физика не является исключением из второго закона термодинамики. В ней также есть хаос и беспорядок, но другого рода.