Proteus je prvním vyrobeným neřezatelným materiálem na světě  
Kompozit ze strukturovaného hliníku a keramických kuliček je velmi lehký a zároveň extrémně odolný vůči řezání či vrtání, ať již bruskou, vrtákem či proudem vody. Proteus by se mohl stát materiálem pro osobní brnění nebo rozmanité ochranné či bezpečnostní pomůcky.
Materiál Proteus. Kredit: Florian Bittner, Institute of Plastics and Circular Economy IKK, Leibniz University Hannover, Germany / Fraunhofer Institute for Wood Research, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI, Hannover, Germany.
Materiál Proteus. Kredit: Florian Bittner, Institute of Plastics and Circular Economy IKK, Leibniz University Hannover, Germany / Fraunhofer Institute for Wood Research, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI, Hannover, Germany.

Materiáloví vědci jsou nefalšovanými čaroději dnešní doby. Dokazuje to i nový výtvor týmů britské Durham University a německého Fraunhofer Institute. Podle všeho jako první na světě vytvořili neřezatelný materiál. Je velmi lehký. Jeho hustota odpovídá 15 procentům hustoty oceli. Z takového materiálu by bylo možné vyrábět spoustu věcí, od nezničitelného řetězu na kolo, až po lehká osobní brnění.

 

Stefan Szyniszewski. Kredit: Durham University.
Stefan Szyniszewski. Kredit: Durham University.

Materiál nese jméno Proteus a obsahuje strukturovaný hliník, v němž jsou umístěné keramické kuličky. Díky tomu dokáže Proteus směle čelit rozmanitým bruskám, vrtákům či podobným nástrojům. Když se takový nástroj do materiálu Proteus „zakousne“, tak dojde ke vzniku vibrací, které každý takový nástroj ztupí.

 

Stefan Szyniszewski z Durham University a jeho tým nezastírají inspiraci v přírodě. Pro materiál Proteus použili triky, které si vypůjčili od odolné pokožky grapefruitu a od pevné aragonitové schránky mlžů.

 

CT snímek materiálu Proteus. Kredit: Florian Bittner, Institute of Plastics and Circular Economy IKK, Leibniz University Hannover
CT snímek materiálu Proteus. Kredit: Florian Bittner, Institute of Plastics and Circular Economy IKK, Leibniz University Hannover

Bruska či vrták sice pronikne vnější vrstvou tohoto materiálu, záhy ale narazí na zabudované keramické kuličky. V té chvíli se objeví vibrace, které tupí ostré hrany nástrojů, a také se z nich vytváří keramický prach, který ještě více zpevní strukturu materiálu. Proteus je také velmi odolný vůči řezákům, které využívají proud vody pod vysokým tlakem. Keramické kuličky rozšiřují velikost proudu vodu a tím citelně snižují jeho řezací možnosti.

 

Keramika použitá při výrobě tohoto materiálu je vyrobená z velmi jemných částic a sama o sobě rovněž značně odolává řezání či vrtání. Funguje to podobným způsobem, jako když pytel z pískem odolává vystřelené kulce. Materiál Proteus by teď mohl nalézt mnoho velmi zajímavých a užitečných aplikací v řadě odvětví. Jistě by se osvědčil například při výrobě ochranných pomůcek pro práci s řezacími či vrtacími nástroji. Momentálně se vyřizují patenty a výzkumný tým shání partnery, s nimiž by mohli dotáhnout materiál Proteus do komerční podoby.

 

Video: Angle grinder attack on non-cuttable, lightweight Proteus material

 

Literatura

Durham University 20. 7. 2020.

Scientific Reports 10: 11539.

Datum: 21.07.2020
Tisk článku

Související články:

Porézní 3D grafen je velmi lehký a přitom desetkrát pevnější než ocel     Autor: Stanislav Mihulka (10.01.2017)
Bleskový grafen: Jak vyrobit extrémně užitečný materiál z obyčejného odpadu?     Autor: Stanislav Mihulka (31.01.2020)



Diskuze:


Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce








Zásady ochrany osobních údajů webu osel.cz