Долой болты: будущее прочных соединений — за метаповерхностями
В результате совместных усилий исследователи из Техасского университета A&M и Национальной лаборатории Сандиа представили новую технологию соединения — взаимосвязанные метаповерхности (ILM). Благодаря сплавам с памятью формы (SMA) новшество повысит прочность и надёжность конструкций по сравнению с традиционными болтами и клеями, а также послужит в ряде высокотехнологичных отраслей.
Профессор Ибрагим Караман считает, что создаваемые под его руководством композитные материалы изменят технологии соединения подобно тому, как застёжки-липучки произвели своего рода революцию несколько десятилетий назад. Эксперименты показали, что ILM можно выборочно отсоединять и снова задействовать, если понадобится, с сохранением прочности и целостности крепёжного элемента.
Изобретатели разработали и напечатали на 3D-принтере структуры из никель-титановых сплавов с памятью формы, которые после деформации могут восстанавливать свой первоначальный вид. Подобно конструктору LEGO, ILM позволяют прочно и надёжно фиксировать два объекта вместе.
Представленная технология управляемого многоразового соединения работает с помощью изменения температур. Изобретение открывает новые возможности для интеллектуальных настраиваемых конструкций без потери прочности или стабильности, причём с расширенными возможностями в плане гибкости и функциональности.
Соавтор изобретения Абдельрахман Эльсайед объяснил, что активные ILM обещают технологический прорыв в отраслях, где важны точные сборка и разборка. Особенно это было бы важно при проектировании узлов аэрокосмической техники, где детали необходимо собирать и разбирать несколько раз. Активные ILM также были бы полезны при создании гибких настраиваемых соединений для робототехники. В биомедицине новые крепления для носимых устройств и протезов могут стать наилучшим вариантом для пациентов.
Теперь исследователи надеются развить успех за счёт эффекта сверхупругости. В их планах улучшенные ILM смогут выдерживать большие деформации и мгновенно восстанавливаться.
Профессор Ибрагим Караман считает, что создаваемые под его руководством композитные материалы изменят технологии соединения подобно тому, как застёжки-липучки произвели своего рода революцию несколько десятилетий назад. Эксперименты показали, что ILM можно выборочно отсоединять и снова задействовать, если понадобится, с сохранением прочности и целостности крепёжного элемента.
Изобретатели разработали и напечатали на 3D-принтере структуры из никель-титановых сплавов с памятью формы, которые после деформации могут восстанавливать свой первоначальный вид. Подобно конструктору LEGO, ILM позволяют прочно и надёжно фиксировать два объекта вместе.
Представленная технология управляемого многоразового соединения работает с помощью изменения температур. Изобретение открывает новые возможности для интеллектуальных настраиваемых конструкций без потери прочности или стабильности, причём с расширенными возможностями в плане гибкости и функциональности.
Соавтор изобретения Абдельрахман Эльсайед объяснил, что активные ILM обещают технологический прорыв в отраслях, где важны точные сборка и разборка. Особенно это было бы важно при проектировании узлов аэрокосмической техники, где детали необходимо собирать и разбирать несколько раз. Активные ILM также были бы полезны при создании гибких настраиваемых соединений для робототехники. В биомедицине новые крепления для носимых устройств и протезов могут стать наилучшим вариантом для пациентов.
Теперь исследователи надеются развить успех за счёт эффекта сверхупругости. В их планах улучшенные ILM смогут выдерживать большие деформации и мгновенно восстанавливаться.
- Дмитрий Ладыгин
- sciencedirect.com
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Битва под Каневом: почему на 350 лет замолчали сокрушительную победу России?
Неудобная победа, предательство и идеология. Мы бы могли вообще не узнать об этом триумфе русского оружия...
Бомбы с орбиты: почему советская технология, воскрешенная Китаем, встревожила США?
Американцы слишком долго считали свои системы раннего предупреждения лучшими на планете. Теперь......
С Ноева ковчега сняли запрет: что покажут радары на Арарате?
История, которую больше всего высмеивали ученые, неожиданно становится все более реальной...
Дикий народ чучуна: Кто наводил ужас на коренное население Сибири?
Йети? Люди-изгои? Древнее племя? Пока что вопросов больше, чем ответов...
Почему их ДНК не меняется уже 42 000 лет: определен самый древний народ на планете
Три раза предки жителей Океании встречались с исчезнувшими видами людей, и это в корне изменило их гены...
Тайна «косого глаза» Венеры раскрыта: что увидела нейросеть на картинах Боттичелли?
Художник нарисовал пять портретов прекрасной Симонетты Веспуччи. И каждое полотно еще больше подтверждает страшный диагноз...
Мрачный прогноз для США из 1995 года сбылся: в чем великий ученый Саган оказался прав?
Исследователь говорил: все плохо, но еще не все потеряно. Его советы могут реально помочь всему человечеству...
Новая вселенная внутри звезды: почему Эйнштейн мог ошибаться насчет черных дыр
Больше 20 лет эта гипотеза в буквальном смысле раздирает мир науки. Но, возможно, именно она выведет ученых из тупика сингулярности...
Прорыв в астрономии: найти жизнь в космосе будет гораздо проще
Ученых не пугает даже погрешность в 20%. Зато будут просканированы тысячи планет...
Марс под вопросом: что может обнулить иммунитет у космонавтов?
И почему защита организма перестает видеть микробы, выжившие в космосе?...
Снегопады в Антарктиде становятся все аномальнее: и ученые, наконец-то, знают почему?
Ученым придется пересмотреть все климатические модели Шестого континента. Кстати, снега там будет выпадать с каждым годом все больше...
43 — проклятый возраст Рюриковичей: почему многие князья не переживали этот роковой рубеж?
Генетики говорят: русская династия слишком поздно поняла, что попала в ловушку «чистой» крови...
Тайный Еще одна тайна майя: археологи секрет алтаря в заброшенном городе
Выяснилось, что индейцы долгие столетия продолжали исповедовать, казалось бы, давно забытый древний культ...
Доказана жизнь на спутнике Юпитера: как же бактериям удалось добраться с Земли на Европу?
За 3,5 миллиарда лет земные бактерии могли долететь до 105 звездных систем. Так что у Европы есть все шансы на «заражение»...
Сначала Стоунхендж был... не каменным: найден прототип легендарного святилища
Доисторическая религия оказалась старше на 500 лет, чем считали ученые. И она играла огромную роль в жизни древних людей...
Бельгийскую разведку снова взломали: хакеры целый год качали оттуда секретные данные
Эксперты говорят: проникновение было замечено совершенно случайно. И это пугает...