ابداع نانوپارچه‌ای منحصربه‌فرد برای ساخت پوشش‌های جنگی
دانش > فناوری - دانشمندان موسسه فناوری ماساچوست (ام‌آی‌تی) نانوفیبرهای پلی‌اتیلنی جدید، قوی و محکمی را تولید کرده‌اند می‌توانند در برنامه‌های کاربردی مانند ساخت زره استفاده شوند.
به گزارش خبرآنلاین به نقل از ایسنا، نانوفیبرهای پلی‌اتیلنی جدیدی ویژگی‌های نرمی و استحکام و سبکی را باهم دارد. از این ماده می‌توان در ساخت زره و پوشش‌های جنگی با هدف کاهش حجم و افزایش بهره‌وری این گونه لباس‌ها استفاده کرد.
شرح عکس بالا: نمای میکروسکوپ الکترونی پویشی از نانوالیاف جدید. برای مشاهده عکس در ابعاد بزرگ‌تر، اینجا را کلیک کنید.
این ابداع یک رقیب برای کولار (Kevlar) محسوب می‌شود. کولار نام تجاری الیاف ساخته‌شده از پاراآرامید قوی و سبک است که با دیگر آرامیدها مثل نومکس و تکنورا ارتباط دارد و به‌طورمعمول به شکل نخ یا پارچه‌های بافته‌شده یا به عنوان یک بخش از مواد کامپوزیتی استفاده می‌شود.
در حال حاضر کولار استفاده‌های زیادی دارد؛ اعم از تایر دوچرخه، بادبان‌های مسابقه و محافظ بدن (جلیقه ضدگلوله). نسبت استحکام به وزن آن زیاد است و با وزن یکسان، پنج برابر فولاد استحکام دارد.
محققان MIT به رهبری دکتر «گرگوری راتلج»، فیبرها را با استفاده از تکنیک موجود و شناخته‌شده به عنوان چرخش ژل ایجاد کردند. در روش چرخش ژل، یک ژل پلیمری از طریق یک سرنگ گرم تزریق می‌شود و به صورت مکانیکی به رشته‌های پارچه متصل شده و در هم تنیده می‌شوند.
با این حال، در این مورد، ژل نه به وسیله ابزار مکانیکی، بلکه از طریق یک میدان الکتریکی با رشته‌ها متصل شد. نانوفیبرهای جدید تنها چند صد نانومتر (یک‌میلیاردیم متر) ضخامت دارند و به دلایلی که هنوز کاملا درک نشده‌اند، دارای قدرت و استحکام بالایی هستند.
«راتلج » می‌گوید: معمولا هنگامی‌که شما استحکام زیادی در پارچه بخواهید، باید قید نرمی را بزنید؛ مواد شکننده‌تر می‌شوند و بنابراین مکانیسم جذب انرژی را ندارند. بسیار مهم است که پارچه‌ای داشته باشید که قدرت بسیار بالا و استحکام بالا را همراه با نرمی و لطافت داشته باشد.
در مقایسه با الیاف کربنی و سرامیکی، نانوفیبرهای جدید در قدرت مشابه هستند، اما به‌طور قابل‌توجهی محکم‌ترند.
الیاف کربنی و سرامیکی همچنین تراکم کمتری دارند، این بدان معنی است که مقاومت آن‌ها در برابر کشش خیلی خوب نیست، اما سهل‌الوصول‌تر هستند و به همین دلیل تولید آن‌ها ارزان است.
۵۴۵۴
