Фахівці Університету Каліфорнія в
На думку розробників, цей процес може дати надміцне скло, яке можна буде застосовувати в архітектурі і в промисловості.
Скло і кераміка можуть бути посилені за допомогою зовнішніх обробок, таких як хімічні покриття, однак ці підходи не змінюють той факт, що самі матеріали залишаються крихкими.
Щоб розв'язати цю проблему, дослідники з Каліфорнійського університету в
«Хімічні зв’язки, які скріплюють скло і кераміку, досить жорсткі, тоді як зв’язки в металах забезпечують деяку гнучкість», — сказав Сяочунь Лі, професор виробництва Raytheon в Технічній школі UCLA Samueli, який очолює дослідження.
Читайте також: 2022 може стати Роком скла — лідери скляної промисловості представили пропозицію для ООН
Дослідники висунули гіпотезу про те, що скло, наповнене наночастинками карбіду кремнію, зможе поглинати більше енергії, перш ніж зруйнується. Вони додали наночастинки в розплавлене скло при температурі 1650 °C (3000 градусів за Фаренгейтом), що допомогло забезпечити рівномірний розподіл наночастинок.
Після затвердіння матеріалу введені наночастинки можуть стати перешкодами для потенційних тріщин. Коли відбувається перелом, крихітні частинки змушують його розгалужуватись на крихітні мережі, а не розламуватись лінійно. Таке розгалуження дозволяє склу поглинати значно більше енергії від руйнування, перш ніж воно завдасть значної шкоди.
Спікання, при якому порошок нагрівається під тиском, а потім охолоджується, є основним методом виготовлення скла. Цей метод також використовувався в попередніх експериментах іншими дослідницькими групами для диспергування наночастинок в склі або кераміці. Але в цих експериментах наночастинки були розподілені рівномірно, і отриманий матеріал мав нерівномірну ударну в’язкість.
Скляні блоки, які команда UCLA розробила для експерименту, мали дещо молочне забарвлення, але пан Лі сказав, що процес може бути адаптований для створення прозорого скла.
За матеріалами Glassonline