На 3D-принтере распечатывают графеновые конструкции прочнее стали
По мнению исследователей из МТИ, разработанную ими подход можно было бы применять не только с графеном, но и в пространственных конструкциях из других материалов, например, из полимеров и металлов.
Ученые Массачусетского технологического института на специально спроектированном 3D-принтере разработали метод изготовления пространственных объектов из графена, имеющих прочность на порядок больше, чем у стали, но при этом во много раз меньшую массу. Открытие обещает возможность создания легких элементов для самолетов, автомобилей, зданий и не только.
Конструкции имеют «губчатую» структуру, и сам графен в них занимает только 5%. По словам исследователей, такая «губка», характеризующаяся огромным отношением площади поверхности к объему, на порядок прочнее стали, а по структуре напоминает кораллы или диатомовые водоросли. Авторы провели компьютерные симуляции, выяснив пределы прочности разработанных ими структур.
Предыдущие исследования показали, что из графена можно изготавливать конструкции легче воздуха, поэтому делались предположения, что такие материалы можно были бы применять вместо гелия в бездвигательных летательных аппаратах. Но в МТИ показали, что это нереально, так как несмотря на всю свою прочность, подобные конструкции разрушались бы под давлением воздуха.
В то же время по мнению ученых, разработанную ими геометрию можно было бы применять не только с графеном, но и в пространственных конструкциях из других материалов, например, из полимеров и металлов.