okolje

Neverjetni materiali prihodnosti - seznam, značilnosti in zanimiva dejstva

Kazalo:

Neverjetni materiali prihodnosti - seznam, značilnosti in zanimiva dejstva
Neverjetni materiali prihodnosti - seznam, značilnosti in zanimiva dejstva
Anonim

Madžarski fizik Denes Gabor je dejal, da prihodnosti ni mogoče predvideti, vendar si jo je mogoče izmisliti. In te besede v celoti odražajo resničnost.

Prihodnost je v razvoju

Zagotovo so mnogi od vas videli film iz leta 1998 "Datoteke X: Boj za prihodnost". To je fantazijski film z elementi trilerja in detektivsko zgodbo. Danes bomo govorili tudi o materialih, za katerimi leži prihodnost. Niso uvrščeni, a o njih ni veliko znanega. Ker je obseg njihove uporabe še vedno majhen. Toda sčasoma se bodo ti materiali zagotovo trdno uveljavili na trgu in jih bodo široko uporabljali.

Seznam gradiva, ki ga bomo obravnavali danes:

  1. Airgel.

  2. Prozoren aluminij.

  3. Kovinska pena.

  4. Samozdravilni beton.

  5. Graphene.

  6. Willow Glass.

  7. Steklene strešnike.

  8. Gradbeni materiali iz gob.

In zdaj se podrobneje pogovorimo o vsakem od njih.

Airgel

Airgel je material prihodnosti, ki ga je mogoče uporabiti zelo kmalu. Podatki o njem so bili objavljeni že leta 2013. Razvoj je zamisel kitajskih znanstvenikov. Ta nanomaterial je večkrat omenjen v Guinnessovi knjigi rekordov. Vse zahvaljujoč svojim edinstvenim lastnostim.

Airgel (preveden v ruščino kot "zamrznjen zrak" ali "zamrznjen dim") je neverjetno lahek, saj je njegova glavna komponenta zrak. Prosojen, z rahlo modrikastim odtenkom spominja na zamrznjeno peno za britje. Vsebuje 99, 8% zraka, ki napolni drobne celice, ki so vidne le z mikroskopom.

Image

Airgel je izdelan iz navadnega gela. Toda namesto tekoče komponente vsebuje plin. Pri minimalni gostoti (1000-krat manjši od gostote stekla) je zelo trpežen. Vzorci Airgel lahko prenesejo obremenitev nekaj tisočkrat večjo težo. Je tudi dober toplotni izolator in se lahko uporablja v astronavtiki.

Enostavnost uporabe je praktično univerzalna. Toda airgel bo našel največjo uporabo v gradbeništvu, kot toplotnoizolacijski, vlago odporen material.

Prozoren aluminij

Image

Tehnologija gre naprej - in zdaj redno v medijih obstajajo informacije, da so znanstveniki ustvarili prozorni aluminij. Ta najnovejši material, ki je bil pred kratkim razvit in izdelan pod blagovno znamko ILON, je sestavljen iz aluminija, dušika in kisika.

Glavna naloga aluminijevega kremenovega oksnitrida je zamenjava neprebojnega stekla. Vendar ga je mogoče uporabiti ne samo v ta namen. Material prihodnosti je odporen na udarce. Skoraj nemogoče je opraskati. Hkrati je prozorni aluminij dvakrat lažji od stekla.

Danes je ALON začel uporabljati. Microsoft že uporablja kovine. Je del primera pametne ure. Morda bo nekega dne proizveden aluminijev kremen-oksnitrid. Toda šele, ko cena tega materiala pade. Odloženi stroški znašajo več milijard, če njegova vrednost ne postane cenovno dostopnejša.

Kovinska pena

Image

Ta lahek material ima edinstveno sposobnost, da ustavi kroglo v zraku in jo spremeni v prah. Sestava pene se lahko razlikuje. Nobenega "recepta" ni. Na primer, prepustite plin skozi staljeno kovino. Ali pa staljenemu aluminiju dodajte titanov hidrid v prahu.

Kovinska pena je primer razvoja materialov. Zdaj se zdijo radovednost, a kmalu bodo postali nekaj mondenega in poznanega.

Zaradi prisotnosti zračnih žepov ima pena toplotnoizolacijske lastnosti. Ne potopi se v vodi, zlahka se reže. To vam omogoča, da ga uporabite za dekorativna dela. Poleg tega ima naraven, lep vzorec.

Material ima zvočne lastnosti, je odporen proti koroziji in se ne topi, tudi če je izpostavljen zelo visokim temperaturam. Študije njegove stabilnosti so že izvedene. Tudi pri temperaturi 1482 ° C je oksidiral, vendar sta se ohranili njegova trdnost in struktura. Nižje temperature na splošno ne vplivajo na videz in lastnosti materiala.

Samozdravilni beton

Image

Trajnost konstrukcije v gradnji med gradnjo stavbe je vedno pod vprašanjem. Nepoštenost gradbenikov in nekvalitetni materiali lahko zelo hitro uničijo novo stavbo. A njegova obnova vedno zahteva velike finančne stroške.

Nizozemski znanstveniki so to težavo rešili. Ustvarili so samozdravilni beton, ki vsebuje žive bakterije in kalcijev laktat. Predstavljajte si konkretno krpanje! Kako delujejo?

Bakterije, ki absorbirajo kalcijev laktat, proizvajajo apnenec. Izpolni razpoke in skoraj v celoti povrne celovitost betona, kar bo znatno prihranilo pri popravilih v prihodnosti in znatno povečalo trajanje delovanja.

Ta beton je ustvaril Henk Jonkers z nizozemske tehnične univerze. Znanstvenik s svojo ekipo je porabil 3 leta, da je naredil ta čudež. Henk pravi, da je izbral bakterijske palice, ki lahko desetletja živijo brez vode in kisika. Bakterije so postavljene v posebne kapsule. Odprejo se in "sprostijo" bakterije, ko voda vstopi skozi razpoke. Izdelek je že uspešno preizkušen v stavbi reševalne postaje, ki se nahaja v bližini jezera.

Tega gradiva še ne uporabljamo. In prihodnost je nedvomno njegova.

Graphene

Image

Znanstveniki so prepričani, da je ta material prihodnost. Je ogljikova plast debela 1 atom. Imenujejo ga najtanjši material na svetu.

Omeniti velja, da sta grafen prejela po naključju - znanstvenika Andrei Geim in Konstantin Novoselov sta se preprosto zabavala. Za zabavo so pregledali koščke lepilnega traku, ki se uporablja kot podlaga za grafit. Z lepilnim trakom so začeli luščiti ogljik plast za plastjo. In na koncu so dobili popolnoma enakomerno plast ogljika debel en atom. Leta 2010 so znanstveniki za to odkritje prejeli Nobelovo nagrado.

Lastnosti grafena nam omogočajo, da ga obravnavamo kot osnova prihodnjega tehničnega razvoja. Je veliko močnejši od jekla, zaradi česar bodo pripomočki prihodnosti bolj odporni na potrditve. In celo desetine krat pospešijo dostop do interneta. Podobno lastnost bo verjetno cenil vsak uporabnik družbenih omrežij.

Grafen je material prihodnosti. Zanimivo dejstvo o njem so nedavno povedali znanstveniki. Med raziskavami je bilo razkrito, da lahko dvoslojni monoatomski grafen postane odličen material za neprebojne jopiče - trde kot diamant, vendar prilagodljiv.

Vendar ima ta material svoje pomanjkljivosti. Lahko škoduje okolju in zdravju ljudi. Kontaminacija površinske vode z grafenom jih lahko naredi strupene.

Še naprej obravnavamo seznam neverjetnih materialov prihodnosti.

Koza vrbe

Image

To steklo je zagotovilo podjetje Corning, ki je že proizvajalec zaščitnih prevlek za pametne telefone in tablične računalnike, imenovano Gorilla Glass. To steklo je znano po odpornosti na udarce in praske. Vendar so se proizvajalci odločili, da gredo dlje in razvijejo nov premaz - Willow Glass.

To je steklo, katerega debelina je primerljiva z debelino papirja A4. To je le 100 mikrotonov. Po funkcionalnosti spominja na navadno steklo, po videzu pa je zelo podoben plastičnemu. Z enim pomembnim dodatkom ima prilagodljivost. Willow Glass se lahko upogne v različne smeri, ne da bi se bal izgube svojih lastnosti.

Morda bo to edinstveno steklo v bližnji prihodnosti služilo kot zaslon za pametne telefone. Poleg svoje neverjetne prilagodljivosti je Willow Glass neverjetno odporen tudi na visoke temperature - do 500 ° C.

Žal, steklo nima trdnosti Gorilla Glass in ga ne zaščiti tako učinkovito pred mehanskimi poškodbami.

Steklene strešnike

Image

Steklene ploščice je ustvarilo švicarsko podjetje SolTech Energy. To podjetje je bilo ustanovljeno leta 2006. Njene dejavnosti so usmerjene v razvoj inovacij na področju alternativne energije in njihove dostopnosti širokemu krogu ljudi. Nedvomno je to material prihodnosti.

Steklene strešne ploščice niso absolutna novost, vendar zaposleni v podjetju trdijo, da so jo izboljšali.

Glavne prednosti takšnega premaza so:

  1. Trajnost. Material ni slabši od svojih kovinskih kolegic.

  2. Njegova velikost in oblika sta izbrana tako, da jo je mogoče na pol uporabiti z navadnimi kovinskimi ploščicami.

  3. Lepota Steklena strešna kritina izgleda impresivno in se harmonično kombinira s katero koli zasnovo stavbe.

Načelo njegovega dela je precej preprosto. Sončni žarki zlahka prehajajo skozi steklo. In potem ostanejo na posebnih površinah, ki absorbirajo sončno energijo. To energijo lahko upravljate po lastni presoji - uporabite jo za ogrevanje ali za električno omrežje. Največji učinek dosežemo, če streho obrnemo proti jugu.

Gobice