Kesilemeyen Malzeme Geliştirildi: Proteus

03 Ağustos 2020

Durham Üniversitesi ve Fraunhofer Enstitüsü'nden araştırmacılar, Proteus olarak bilinen malzemenin kesilemeyeceğini iddia ediyor. Elmas ve safir gibi doğal malzemeler, yoğun atomik bağlar nedeniyle güçlüdür, ancak esnek değildir. Doğru aletlerle (elmastan da yapılır), bir elması kesebilir ve kırabilirsiniz. Ancak Proteus ilhamını çok farklı bir doğal kaynaktan alıyor: Deniz kabukları ve greyfurtun sert hücresel kabuğu.
Proteus, esnek bir hücresel alüminyum yapının içinde asılı kalan seramik kürelerin bir kombinasyonudur ve bu da onu çelik kadar sadece yüzde 15 oranında yoğunlaştırır. Deniz canlılarının kabukları genellikle yumuşak bir organik yapıda asılı kalsiyum karbonat tabakaları ile benzer bir bileşime sahiptir. Aynı şekilde bir kabuk dişleri veya aşındırıcıları köreltebilir, Proteus kesici, aşındırıcı aletleri köreltir.

Hücresel alüminyum, metalik köpük yapısında bulunan alümina seramik kürelerden yapılmıştır ve bir kesme takımının gücünü geri çevirerek çalışır.
Proteus tamamen dokunulamaz değildir, aletler ona zarar verir, ancak Proteus, aletlere daha fazla zarar verir. Araştırmacılar Proteus'u matkaplar, taşlama makineleri ve benzeri cihazlarla delemedi. Proteus yüksek güçlü su jetlerine bile dayanıklıdır - malzeme deforme olduğunda, kavisli seramik yüzeyler hasarı önlemek için su akışını zayıflatır.
Bir açılı taşlama makinesi veya matkapla kesildiğinde, kasanın içindeki seramik küreler tarafından oluşturulan birbirine geçen titreşim bağlantısı kesme diskini veya matkap ucunu köreltir.
Seramikler ayrıca, malzemenin hücresel yapısını dolduran ve kesme aletinin hızı arttıkça sertleşen ince parçacıklara ayrılır.
Esasen malzemeyi kesmek, ağır külçelerle dolu bir jöleyi kesmek gibidir - jöleden geçerseniz, külçelere vurursunuz ve malzeme, kesme diskini veya matkap ucunu yok edecek şekilde titreşir. Su jetleri de etkisizdir çünkü seramik kürelerin kavisli yüzeyleri jeti hızını önemli ölçüde azaltmak ve kesme kapasitesini zayıflatmak için genişletir.
Araştırmacılar, Proteus'un hafif zırh, kasa, koruyucu ekipman, inşaat malzemeleri yapmak için kullanılabileceğini söylüyor.