Masterok (Валерий) (masterok) wrote,
Masterok (Валерий)
masterok

Categories:

Сверхгидрофобное покрытие делает металл непотопляемым



Сверхгидрофобные материалы, которые полностью отталкивают воду, являются весьма полезными материалами по ряду очевидных и не очень очевидных причин. Такие материалы могут защитить поверхности от обледенения или коррозии, сделать водонепроницаемой электронику, а недавно инженеры нашли еще одно применение сверхгидрофобным материалам, покрытие из которых может сделать непотопляемыми различные металлические изделия, невзирая на их форму и даже наличие сквозных отверстий.


Сверхгидрофобные материалы получают свои удивительные свойства путем возможности захвата и удерживания воздуха возле своей поверхности. Эти пузырьки воздуха формируют барьер, который не дает воде войти в контакт и смочить поверхность материала. Однако, тот же самый воздух с таким же успехом может придать материалу положительную плавучесть, что и было использовано в данной работе.






При помощи сверхбыстрых импульсов мощного лазера исследователи создали на поверхности металла упорядоченную особым образом матрицу из наноразмерных объектов. Эти объекты улавливают и удерживают достаточно большие воздушные пузыри, формируя сверхгидрофобное покрытие. Однако, проблема заключается в том, что из-за трения в воде наноразмерные объекты достаточно быстро стираются и эффективность отталкивания воды поверхностью резко снижается.






Решением этой проблемы стала структура из двух металлических поверхностей, соединенных друг с другом на некотором расстоянии. При этом, расстояние между пластинами было тщательно рассчитано для того, чтобы между ними был захвачен и удержан максимально возможный объем воздуха.

В результате ученые получили изделие из металла, которое не тонет в воде. Это изделие было принудительно погружено под воду и провело в таком состоянии более двух месяцев. И после того, как ученые убрали удерживающий груз, металлический диск тут же всплыл на поверхность. Положительная плавучесть этого диска сохранилась даже после того, как ученые просверлил в нем несколько сквозных отверстий, диаметром от 3 до 6 миллиметров, воздуха, удерживаемого в других частях структуры, было достаточно для обеспечения положительной плавучести.






Несмотря на кажущуюся простоту и отсутствие каких-либо инноваций во всем этом, подобная технология позволит изготавливать непотопляемые вещи из металлов и других материалов. Плавательные средства и подводные аппараты, изготовленные при помощи таких технологий, могут оставаться на плаву даже после получения серьезных повреждений, а специализированные электронные устройства смогут непрерывно работать под водой гораздо дольше, чем это обеспечивается любыми из других существующих технологий.

И в заключение следует отметить, что данная работа проводилась совместными усилиями ученых из университета Рочестера и Чанчуньского института оптики, точной механики и физики (Changchun Institute of Optics, Fine Mechanics and Physics) китайской Академии наук.




[источники]https://newatlas.com/materials/unsinkable-metal-superhydrophobic/



Tags: Наука
Subscribe

Posts from This Journal “Наука” Tag

promo masterok january 2, 2018 12:00 47
Buy for 300 tokens
Вот так выглядит трафик в блоге за 2019 год по месяцам. Это более трех миллионов просмотров в месяц, среди которых не только залогиненные в ЖЖ , но и любые просмотры из поисковых систем. При этом за месяц приходит около 800 000 посетителей. А вот статистика по дням одного из месяцов 2019…
  • Post a new comment

    Error

    Anonymous comments are disabled in this journal

    default userpic

    Your IP address will be recorded 

  • 6 comments