«Умный» композитный материал сочетает в себе прочность керамики и гибкость металла для крупномасштабного производства

«Умный» композитный материал сочетает в себе прочность керамики и гибкость металла для крупномасштабного производства
20:12, декабря 30, 2025 Еще со времен работы в постдокторантуре Массачусетского технологического института Ханг Ю, доцент кафедры материаловедения и инженерии, боролся с проблемой создания керамики с эффектом памяти формы, которую можно было бы производить в больших масштабах без разрушения.

Теперь, в сотрудничестве с аспирантом Донни Эрбом (выпуск 2015 г., магистр 2018 г.) и постдокторантом Нихилом Готавалой, он совершил прорыв. Команда Ю использовала передовую технологию производства, называемую аддитивным фрикционным перемешиванием, для внедрения функциональных керамических частиц в металл.

Результат? Прочный, бездефектный материал, способный к фазовому сдвигу под воздействием напряжения для рассеивания энергии и, в отличие от обычно хрупкой керамики, который можно напечатать на 3D-принтере в больших объемах с полной плотностью в исходном состоянии, что открывает возможности для практического применения в оборонной промышленности, инфраструктуре, аэрокосмической отрасли и даже в высокоэффективном спортивном оборудовании.

Оригинальное исследование команды было опубликовано в журнале Materials Science and Engineering R: Reports , а ведущим автором выступил Эрб, получивший стипендию Пратта в Виргинском технологическом университете.

«Этот композитный материал способен выдерживать растяжение, изгиб, сжатие и поглощать энергию за счет мартенситного превращения, вызванного напряжением», — сказал Ю.

«В этом смысле он многофункционален. Это позволяет нам двигаться к созданию масштабных изделий с потенциалом для реального применения».

Раскрытие нового потенциала хрупкой керамики Команда Ю не первая, кто пытается разгадать секрет керамики с эффектом памяти формы — материалов, которые изменяют свою внутреннюю структуру в ответ на напряжение или нагрев, а затем возвращаются к своей первоначальной форме.

Они полезны, потому что могут двигаться или поглощать энергию без шестеренок или движущихся частей — это свойство наблюдается в таких металлах, как никель-титановые сплавы.

Но заставить керамику работать в таких условиях оказалось гораздо сложнее. «Когда я был постдоком, группа моего научного руководителя опубликовала статью в журнале Science , в которой показывалось, что если производить этот материал в микромасштабе , хрупкость керамики не является серьезной проблемой, и можно наблюдать эффект памяти формы», — сказал Ю.

Но никто не мог понять, как масштабировать керамику с эффектом памяти формы, чтобы она могла применяться в конструкционных целях.

Она постоянно разрушалась. Новый подход заключается во внедрении мельчайших частиц керамики с эффектом памяти формы в металл, «как добавление шоколадной крошки в тесто для печенья», — сказал Ю. Затем смесь подается в машину для аддитивного фрикционного перемешивания, передовой производственный инструмент, который вращает сырье достаточно быстро, чтобы оно сплавлялось друг с другом, не плавясь.

Полученный композитный металл содержит равномерно распределенную керамику, которая может смещаться, не разрушая всю структуру.

«Впервые в рамках.
Источник: android-robot.com
 
 

Поделиться новостью в Facebook Поделиться новостью в Twittere Поделиться новостью в VK Поделиться новостью в Pinterest Поделиться новостью в Reddit

EnerVenue привлекает 515 миллионов долларов для крупномасштабного производства никель-водородных аккумуляторов

EnerVenue привлекает 515 миллионов долларов для крупномасштабного производства никель-водородных аккумуляторов Стартап EnerVenue, новатор в области хранения энергии, привлёк $515 000 000 в рамках нового раунда финансирования, как следует из отчёта SEC (Securit …

Технологии, Наука 19:20, июня 9, 2024 | ixbt.com
Эндрик: Роналду  пример приверженности делу. Он сочетает в себе все лучшее

Эндрик: «Роналду – пример приверженности делу. Он сочетает в себе все лучшее» «Роналду – пример приверженности делу. Он сочетает в себе все самое лучшее», – сказал 17-летний нападающий «Реала». Ранее Эндрик неоднократно называл …

Футбол 21:00, июня 13, 2024 | sports.ru
Новая 3D-полимерная структура сочетает в себе легкий вес с высокой плотностью энергии

Новая 3D-полимерная структура сочетает в себе легкий вес с высокой плотностью энергии Исследовательская группа разработала трехмерную полимерную структуру, легкую структуру, которая облегчает транспортировку ионов лития (Li). Их исслед …

Технологии, Наука 12:15, мая 27, 2024 | android-robot.com
Стретчинг: упражнения на гибкость и растяжку

Стретчинг: упражнения на гибкость и растяжку В фитнес-индустрии стретчингом называют комплекс упражнений, нацеленных на придание мышцам эластичности и гибкости. Также стретчинг способствует укре …

Шоу-бизнес 15:10, мая 16, 2024 | woman.ru
Нарышкин допустил возможность крупномасштабного конфликта с Западом

Нарышкин допустил возможность крупномасштабного конфликта с Западом Кандидат на пост директора Службы внешней разведки (СВР) Сергей Нарышкин заявил, что, по данным его службы, часть западных политиков считает возможны …

Основные новости 06:05, мая 15, 2024 | kommersant.ru
Доказано: большая гибкость может продлить жизнь

Доказано: большая гибкость может продлить жизнь Согласно результатам нового исследования, низкий уровень гибкости связан с повышенным риском смерти у людей среднего возраста. Для повышения гибкости …

Технологии, Наука 05:12, сентября 10, 2024 | ferra.ru
AMD развивает собственный композитный сервер ACS, использующий Wayland

AMD развивает собственный композитный сервер ACS, использующий Wayland Компания AMD объявила о создании собственного композитного сервера ACS (AMDGPU Composition Stack), основанного на кодовой базе эталонного композитног …

Интернет, Игры 10:12, января 30, 2025 | opennet.ru
Опубликован композитный сервер Wayfire 0.9, использующий Wayland

Опубликован композитный сервер Wayfire 0.9, использующий Wayland После десяти месяцев разработки представлен релиз композитного сервера Wayfire 0.9, использующего Wayland и позволяющего формировать нетребовательные …

Технологии, Наука 20:12, августа 26, 2024 | opennet.ru
Гибкость в выборе маршрута назвали одной из причин популярности туризма в России

Гибкость в выборе маршрута назвали одной из причин популярности туризма в России Совещание президента России Владимира Путина с членами правительства, как всегда, было продуктивным и затронуло острые и важные для людей системные в …

Общество, регионы 23:40, июня 4, 2024 | gazeta.ru
Разрабатываются устойчивые к коррозии цинково-бромные проточные батареи для крупномасштабного хранения энергии в энергосистемах

Разрабатываются устойчивые к коррозии цинково-бромные проточные батареи для крупномасштабного хранения энергии в энергосистемах Ученые нашли способ вывести цинк-бромные проточные батареи на новый уровень. Улавливая коррозионно-активный бром с помощью простого молекулярного пог …

Hardware 05:12, января 15, 2026 | android-robot.com
Открывается выставка керамики и пасхальная ярмарка

Открывается выставка керамики и пасхальная ярмарка В Саратове в доме-музее Павла Кузнецова открываются две выставки. Сегодня в 17.00 пройдет презентация экспозиции гончарного искусства "Круговорот" ху …

Культура и искусство 15:12, апреля 10, 2025 | news.sarbc.ru
HoloBike сочетает функции велотренажёра и 3D-аттракциона

HoloBike сочетает функции велотренажёра и 3D-аттракциона Калифорнийский стартап Saga Holographic готовит необычный велотренажёр. Он обладает ременным приводом и оснащён 27-дюймовым ЖК-экраном с поддержкой 4 …

Технологии, Наука 21:05, мая 25, 2024 | 4pda.to
OnePlus Ace 5 Pro получит заднюю панель из керамики

OnePlus Ace 5 Pro получит заднюю панель из керамики Авторитетный инсайдер Digital Chat Station поделился первыми подробностями о флагманском смартфоне OnePlus Ace 5 Pro, релиз которого ожидается уже гр …

Гаджеты 00:12, августа 27, 2024 | megaobzor.com
OnePlus Ace 3 Pro получит заднюю панель из натуральной керамики

OnePlus Ace 3 Pro получит заднюю панель из натуральной керамики Известный инсайдер Digital Chat Station поделился новыми подробностями о смартфоне OnePlus Ace 3 Pro, официальный релиз которого ожидается уже в июле …

Гаджеты 11:35, мая 29, 2024 | megaobzor.com
Как Палермо сочетает древние традиции и современные тренды

Как Палермо сочетает древние традиции и современные тренды Столица Сицилии, Палермо, может сначала не оправдать ожиданий, будучи большим и шумным городом, порой с дерзким характером. Но стоит взглянуть глубже …

Туризм, путешествия 00:12, декабря 8, 2024 | pravda.ru
Опубликован Wayback, композитный сервер Wayland для запуска рабочих столов на базе X11

Опубликован Wayback, композитный сервер Wayland для запуска рабочих столов на базе X11 Ариадна Конилл (Ariadne Conill), создатель музыкального проигрывателя Audacious, инициатор разработки протокола IRCv3 и лидер команды по обеспечению …

Интернет, Игры 00:12, июля 5, 2025 | opennet.ru
Ремонт своими силами и композитный киль МС-21: МашТех представил авиастроительный дайджест

Ремонт своими силами и композитный киль МС-21: "МашТех" представил авиастроительный дайджест Телеграм-канал "МашТех", посвящённый отечественной промышленности, представил авиастроительный дайджест – подборку главных событий отрасли за последн …

Основные новости 17:15, мая 15, 2024 | ruposters.ru
В Самарской области произошел пожар на предприятии по производству керамики

В Самарской области произошел пожар на предприятии по производству керамики Пожар произошел днем в среду, 21 августа, в поселке Стройкерамика на улице Механиков. До приезда специалистов огонь успел распространиться на 50 "ква …

Основные новости 10:12, августа 22, 2024 | sovainfo.ru
Царство счастья всеобщего: во Владивостоке состоялось открытие выставки керамики

"Царство счастья всеобщего": во Владивостоке состоялось открытие выставки керамики Экспонаты разделены на три группы, каждая из которых позволяет провести параллель между изделиями и этапами человеческой жизни …

Общество, регионы 14:45, июня 1, 2024 | primamedia.ru
Гаага сочетает политический центр страны и формат курортного города  гиды

Гаага сочетает политический центр страны и формат курортного города — гиды Гаага удивляет с первых часов — это город, где международные суды и дипломатия соседствуют с пляжами, парками и неспешным ритмом курорта. Здесь нет с …

Туризм, путешествия 15:12, декабря 28, 2025 | pravda.ru
Пунта-Кана в Доминикане сочетает пляжный отдых с культурными и активными развлечениями

Пунта-Кана в Доминикане сочетает пляжный отдых с культурными и активными развлечениями Представьте место, где бирюзовое море встречается с белоснежным песком, а солнце греет круглый год. Это Пунта-Кана — сердце туризма Доминиканской Рес …

Туризм, путешествия 05:12, августа 13, 2025 | pravda.ru
Булатов о Личке: Лучший тренер РПЛ, даже если Динамо в субботу проиграет. Нравится его тактическая гибкость, то, как он управляет игрой

Булатов о Личке: «Лучший тренер РПЛ, даже если «Динамо» в субботу проиграет. Нравится его тактическая гибкость, то, как он управляет игрой» — Лучший тренер сезона? — Личка. Мнение не поменяю, даже если в субботу «Динамо» вдруг проиграет и откатится на третье место. С точки зрения подбора …

Спорт 11:45, мая 22, 2024 | sports.ru
Украина впервые продемонстрировала систему FrankenSAM  она сочетает комплекс Бук-М1 и американские ракеты RIM-7 Sea Sparrow

Украина впервые продемонстрировала систему FrankenSAM – она сочетает комплекс “Бук-М1” и американские ракеты RIM-7 Sea Sparrow Воздушные Силы Украины впервые опубликовали официальные фотографии системы противовоздушной обороны FrankenSAM. Она представляет собой советский зени …

Гаджеты 16:25, мая 28, 2024 | gagadget.com
На Ставрополье учёные создали новый способ получения люминисцентной керамики для сверхмощных прожекторов

На Ставрополье учёные создали новый способ получения люминисцентной керамики для сверхмощных прожекторов Разработка может быть использована в самолето- и судостроении, горно-добывающей промышленности — везде, где необходимы сверхъяркие источники белого с …

Основные новости 23:15, мая 6, 2024 | news.1777.ru
Молниеносно вырастила себе рак. Маргарита Симоньян рассказала, как накликала себе онкологическое заболевание

"Молниеносно вырастила себе рак". Маргарита Симоньян рассказала, как "накликала" себе онкологическое заболевание Маргарита Симоньян, которая ранее сообщила, что у неё диагностировали рак груди, вышла на связь с подписчиками и рассказала о происходящем с ней. 45- …

Шоу-бизнес 15:12, октября 22, 2025 | spletnik.ru
Corning представила Gorilla Glass Ceramic  защитное стекло с примесью керамики, которому не страшны падения на асфальт

Corning представила Gorilla Glass Ceramic — защитное стекло с примесью керамики, которому не страшны падения на асфальт Corning Incorporated представила прочный прозрачный стеклокерамический материал Gorilla Glass Ceramic, который, по словам компании, позволит повысить …

Hardware 05:12, марта 27, 2025 | 3dnews.ru
Композитный сервер Hyprland удалён из Debian Testing и не войдёт в релиз Debian 13

Композитный сервер Hyprland удалён из Debian Testing и не войдёт в релиз Debian 13 Композитный сервер Hyprland и сопутствующие пакеты, такие как hyprland-protocols и hyprutils, удалены из репозитория Debian Testing и не будут включе …

Интернет, Игры 15:12, июня 9, 2025 | opennet.ru
HTC U11 проверили на прочность

HTC U11 проверили на прочность На канале JerryRigEverything появилось видео с тестами нового смартфона HTC U11 на прочность. В некоторых компонентах он показал хорошие результаты, …

Технологии, Наука 10:12, июля 14, 2024 | 4htc.ru
iPhone Air проверили на прочность

iPhone Air проверили на прочность Топ-менеджеры Apple во время видеоинтервью изданию Tom’s Guide в шутку предложили оценить прочность iPhone Air. …

Технологии, Наука 15:12, сентября 14, 2025 | i-ekb.ru
iPhone 16 Pro испытали молотком на прочность

iPhone 16 Pro испытали молотком на прочность На нескольких каналах появились видео, в которых iPhone 16 Pro подвергаются суровым тестам: их роняют с высоты, царапают ножами, бьют молотками и пыт …

Гаджеты 05:12, сентября 23, 2024 | mobidevices.com
Ультратонкий iPad Pro 13 испытали на прочность

Ультратонкий iPad Pro 13 испытали на прочность Известный своей любовью к изощренным тестам блогер JerryRigEverything опубликовал новое видео, героем которого стал новенький iPad Pro. Из интересног …

Гаджеты 04:10, мая 18, 2024 | megaobzor.com
Новый iPad Pro проверили на прочность (2 видео)

Новый iPad Pro проверили на прочность (2 видео) Популярные видеоблогеры JerryRigEverything и AppleTrack провели стресс-тесты нового iPad Pro 2024 года. Планшет ломали и гнули, однако он продемонстр …

Гаджеты 02:00, мая 18, 2024 | 24gadget.ru