Американские ученые создали на основе металла сверхлегкую губку. Статья ученых появилась в журнале Science. Новый материал может служить для создания теплоизоляции, звукоизоляции, более эффективных электродов для батарей и многого другого.
Губка создавалась в несколько этапов. Сначала ученые сформировали полимерную основу для производства. Для этого в бруске материала были проделаны шесть семейств прямых цилиндрических каналов. Каналы пересекались таким образом, что образовывали октаэдры (многогранники с восемью гранями). После этого внутренность канальцев покрыли сплавом никеля и фосфора. На последнем этапе полимерная основа растворялась.
Полученный материал (примечательно, что его плотность оказалась ниже плотности воздуха) исследователи подвергали серии тестов. Как оказалось, что полученная микрорешетка ведет себя как губка — после сжатия (до 0,5 от первоначального линейного размера по данному направлению) способна восстанавливать первоначальную форму. Кроме этого оказалось, что узлы полученной решетки являются крайне прочными.
Ученые отмечают, что их технология производства губок довольно гибкая — контролируя размеры и направления первоначальных каналов в полимерной основе, равно как и толщину металлического покрытия внутри этих каналов, можно варьировать свойства окончательного материала.
Так, например, американцы отмечают, что рост плотности увеличивает прочность материала. В свою очередь увеличение толщины трубок приводит к формированию материала, схожего по свойствам с металлом. По словам исследователей, их материал демонстрирует свойства, которые раньше наблюдались только у губок на основе углеродных нанотрубок и аэрогелей (все эти материалы имеют стохастическую, то есть неупорядоченную структуру).
В мае 2011 года в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences ученые описали «алмазную губку» — аэрогель на основе углерода, структура которого напоминает алмаз. Полученный материал был всего на порядок тяжелее воздуха.
По материалам: Лента