Nghiên cứu thành công vật liệu mới không thể cắt

Mới đây nhóm  nhà nghiên cứu từ Đại học Durham, Anh và Viện công cụ máy móc và công nghệ tạo hình IWU ở Chemnitz, Đức đã kết hợp nghiên phát triển thành công loại vật liệu mới không thể cắt bằng dụng cụ như máy mài góc, máy khoan hoặc tia nước áp suất cao.

Nhóm các nhà nghiên cứu đã kết hợp và phát triển thành công vật liệu siêu nhẹ gọi là Proteus, đặt theo tên một vị thần Hy Lạp có khả năng thay đổi hình dáng.

Loại vật liệu mới này được các nhà nghiên cứu tạo tạo ra từ những hạt sứ tròn bọc cấu trúc nhôm dạng ô. Trong các thử nghiệm, máy mài góc, máy khoan hoặc tia nước áp suất cao đều không thể cắt được Proteus.

Các nhà nghiên cứu cho biết họ nảy ra ý tưởng phát triển vậy liệu mới từ lớp vỏ dai của quả bưởi và vỏ ngoài chống nứt của động vật thân mềm.

Proteus rất nhẹ, chắc chắn và không thể cắt bằng các dung cụ như máy mài góc, máy khoan hoặc tia nước áp suất cao. Nhóm nghiên cứu cho biết vật liệu có thể dùng để sản xuất khóa xe đạp, áo chống đạn siêu nhẹ hoặc sản xuất thiết bị bảo vệ cho những người thường xuyên làm việc với dụng cụ cắt. Họ công bố kết quả nghiên cứu trên tạp chí Scientific Reports hôm 20/7.

Các nhà nghiên cứu đã tiến hành thử nghiệm loại vật liệu mới này bằng máy mài, mũi khoan. Kết quả thử nghiệm cho thấy khi cắt bằng máy mài hoặc mũi khoan, rung động tạo bởi những hạt sứ bên trong vỏ nhôm làm cùn lưỡi cắt hoặc mũi khoan.

 Tương tác giữa đĩa cắt và hạt sứ tạo ra rung động đan xen chống lại dụng cụ cắt. Lưỡi cắt sẽ mòn dần, cuối cùng hoạt động không hiệu quả do phản lực, trở nên yếu đi và bị phá hủy. Tia nước áp suất cao cũng không thể cắt được Proteus vì bề mặt cong của hạt sứ làm tia nước phun rộng hơn, khiến tốc độ và lực cắt của nó giảm đáng kể.

Tiến sĩ Stefan Szyniszewski, trợ lý giáo sư Cơ khí Ứng dụng tại Khoa Kỹ thuật của Đại học Durham, trưởng nhóm nghiên cứu, giải thích."Về cơ bản, khi cắt vật liệu của chúng tôi, bạn sẽ thấy giống như cắt qua miếng thạch chứa đầy thỏi vàng. Nếu cắt qua lớp thạch, bạn sẽ chạm tới thỏi vàng. Vật liệu sẽ rung lên theo cách có thể phá hủy lưỡi cắt hoặc mũi khoan. Sứ lẫn trong vật liệu dễ uốn này bao gồm các hạt rất mịn, có thể cản máy mài góc hoặc máy khoan. Do đó, vật liệu có nhiều ứng dụng hữu ích và thú vị trong ngành công nghiệp an ninh".

Hiện tại nhóm nghiên cứu đang đang xin cấp bằng sáng chế cho vật liệu mới và hy vọng có thể làm việc với những đối tác công nghiệp để phát triển sản phẩm trên thị trường. Để vật liệu mới này có thể ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khác nhau.

Suckhoecuocsong.vn/Theo VNE