animalukr.ru

Вчені створили суперклей імітує кріплення лап гекона

На цій фотографії, отриманої за допомогою атомно-силового мікроскопа, показана поверхня полімеру, який став міцним клейким матеріалом (фото Tao Xie, GM Research and Development Center).
На цій фотографії, отриманої за допомогою атомно-силового мікроскопа, показана поверхня полімеру, який став міцним клейким матеріалом (фото Tao Xie, GM Research and Development Center).

Суперклей або своєрідну "хімічну велькро" (Стрічку-липучку) придумали фахівці компанії General Motors. Новинка має ряд переваг перед схожими розробками, але при цьому володіє і деякими обмеженнями в застосуванні.

На створення незвичайного матеріалу групу дослідників під керівництвом Тао Се (Tao Xie) надихнули липкі стрічки, що імітують кріплення лап гекона до різних поверхонь.

Новий матеріал складається з полімеру з пам`яттю форми, твердого пластика, який стає еластичним при нагріванні до 68 ° C, і шару полімеру з розгалуженою структурою. У складі другого присутні молекули, які можуть створювати міцні водневі зв`язки один з одним.




Однак створення зв`язків між двома шматками таких "бутербродів" необхідно трохи посприяти (тверді полімери утворюють поганий контакт). Для цього фахівці GM нагрівають і стискають складові між собою. В результаті формуються мільйони водневих зв`язків, які "схоплюють" місце з`єднання поверхонь. Потім у міру охолодження полімери тверднуть.

Сила адгезії (прилипання) нового матеріалу становить сім ньютонів на квадратний міліметр. За запевненням Technology Review, кращий зі створених раніше "гекконовскіх" клеїв може витримати в сім разів менше навантаження.




Відзначимо, що сучасні суперклей мають набагато більш вражаючими характеристиками. Однак новинка від GM має одну незаперечну перевагу: будучи міцно з`єднаними в охолодженому стані, шматки матеріалу легко розклеюються при нагріванні.

Дослідники встановили, що після двох циклів прилипання-отлипания "хімічна велькро" втрачає близько однієї третини міцності зчеплення (цей показник, м`яко кажучи, не найкращий, хороший матеріал повинен показувати хоча б сотню циклів при збереженні тієї ж сили адгезії).

Пам`ять форми дозволяє відновити вигляд деталей після нагрівання. Тут показана схема освіти зв`язків між двома шматками полімерів (ілюстрація Langmuir).

Пам`ять форми дозволяє відновити вигляд деталей після нагрівання. Тут показана схема освіти зв`язків між двома шматками полімерів (ілюстрація Langmuir).

Вчені вже придумали незвичайне застосування своїй новинці. Наприклад, Се пропонує використовувати своє дітище для створення автомобілів за індивідуальним замовленням. Інші дослідники впевнені, що полімер добре підійшов би для скріплення деталей комп`ютерів та іншої електроніки, що, на їхню думку, полегшило б процес переробки таких пристроїв.

Втім, тут не варто забувати, що "хімічна велькро" працює тільки до певної температури, а тому її застосування досить обмежена. Інші варіанти використання: скріплення деталей меблів, іграшок та навіть складових кімнат (під потреби офісу або готелю).


Поділитися в соц мережах:


Увага, тільки СЬОГОДНІ!
Схожі
» » Вчені створили суперклей імітує кріплення лап гекона