miljø

Fremtidens fantastiske materialer - Liste, funksjoner og interessante fakta

Innholdsfortegnelse:

Fremtidens fantastiske materialer - Liste, funksjoner og interessante fakta
Fremtidens fantastiske materialer - Liste, funksjoner og interessante fakta
Anonim

Den ungarske fysikeren Denes Gabor sa at fremtiden ikke kan forutses, men at den kan bli oppfunnet. Og disse ordene gjenspeiler virkeligheten.

Fremtiden er i utvikling

Sikkert mange av dere har sett 1998-filmen The X-Files: Fighting for the Future. Dette er en fantasifilm med innslag av en thriller og en detektivhistorie. I dag vil vi også snakke om materialer som fremtiden ligger for. De er ikke klassifisert, men ikke mye er kjent om dem. Fordi omfanget av søknaden deres fortsatt er liten. Men over tid vil disse materialene sikkert være fast forankret i markedet og vil bli mye brukt.

Liste over materialer som vi vil vurdere i dag:

  1. Aerogel.

  2. Gjennomsiktig aluminium.

  3. Metallskum.

  4. Selvhelende betong.

  5. Graphene.

  6. Willow Glass.

  7. Takstein av glass.

  8. Byggematerialer fra sopp.

Og la oss nå dvele nærmere på hver av dem.

aerogel

Airgel er fremtidens materiale som kan brukes veldig snart. Informasjon om ham ble publisert allerede i 2013. Utvikling er kjernen til kinesiske forskere. Dette nanomaterialet er gjentatte ganger nevnt i Guinness Book of Records. Alt takket være de unike egenskapene.

Airgel (oversatt til russisk som "frossen luft" eller "frossen røyk") er utrolig lett, fordi hovedkomponenten er luft. Gjennomsiktig, med en svak blåaktig fargetone, den ligner et frossent barbereskum. Den inneholder 99, 8% av luften, som fyller bittesmå celler som bare er synlige med et mikroskop.

Image

Airgel er laget av vanlig gel. Men i stedet for den flytende komponenten, inneholder den gass. Med en minste tetthet (1000 ganger mindre enn tettheten av glasset) er det veldig holdbart. Airgel-prøver kan tåle en belastning flere tusen ganger vekten. Det er også en god varmeisolator og kan brukes innen astronautikk.

Brukervennlighet gjør den tilnærmet universell. Men airgel vil finne den største bruken innen konstruksjon, som et varmeisolerende, fuktsikkert pålitelig materiale.

Gjennomsiktig aluminium

Image

Teknologi går fremover - og nå regelmessig i media er det informasjon om at forskere skapte gjennomsiktig aluminium. Dette siste materialet, som nylig ble utviklet og produsert under merkenavnet ILON, består av aluminium, nitrogen og oksygen.

Hovedoppgaven til aluminiumkvartsoksynitrid er å erstatte skuddsikkert glass. Den kan imidlertid ikke bare brukes til dette formålet. Fremtidens materiale er støtsikker. Det er nesten umulig å klø. Samtidig er gjennomsiktig aluminium dobbelt så lett som glass.

I dag begynte ALON å bruke. Microsoft bruker allerede metall. Det er en del av smartklokkesaken. Kanskje produseres en dag aluminiumkvartsoksynitrid. Men først når prisen på dette materialet faller. Utsatt kostnad utgjør milliarder hvis verdien ikke blir rimeligere.

Metallskum

Image

Dette lette materialet har den unike evnen til å stoppe en kule i luften og gjøre den om til støv. Sammensetningen av skummet kan variere. Det finnes ingen eneste "oppskrift". Før for eksempel gass gjennom smeltet metall. Eller tilsett pulverisert titanhydrid til smeltet aluminium.

Metallskum er et eksempel på utviklingen av materialer. Nå ser de ut til å være en nysgjerrighet, men vil snart bli noe dagligdags og kjent.

På grunn av tilstedeværelsen av luftlommer har skummet varmeisolerende egenskaper. Hun synker ikke i vann, blir lett kuttet. Dette lar deg bruke det til dekorativt arbeid. Dessuten har den et naturlig, vakkert mønster.

Materialet har akustiske egenskaper, er motstandsdyktig mot korrosjon og smelter ikke selv når det utsettes for veldig høye temperaturer. Studier av stabiliteten er allerede utført. Selv ved en temperatur på 1482 ° C oksiderte den, men dens styrke og struktur ble bevart. Lavere temperaturer påvirker vanligvis ikke materialets utseende og egenskaper.

Selvhelende betong

Image

Holdbarheten til konstruksjonen under bygging er under tvil. Uærlighet hos utbyggere og materialer av lav kvalitet kan veldig raskt ødelegge et nytt bygg. Og restaureringen krever alltid store økonomiske utgifter.

Hollandske forskere har løst dette problemet. De laget selvhelbredende betong som inneholder levende bakterier og kalsiumlaktat. Se for deg konkret lapping selv! Hvordan fungerer de?

Bakterier som absorberer kalsiumlaktat, produserer kalkstein. Den fyller sprekker og gjenoppretter nesten fullstendig integriteten til betong, noe som vil spare betydelig på reparasjoner i fremtiden og øke driftsvarigheten betydelig.

Denne betongen ble laget av Henk Jonkers ved det nederlandske tekniske universitetet. En forsker med teamet sitt brukte 3 år på å gjøre dette miraklet. Henk forteller at han valgte bakteriepinner som kan leve i flere tiår uten vann og oksygen. Bakterier plasseres i spesielle kapsler. De åpner og "slipper" bakterier når vann kommer inn gjennom sprekkene. Produktet er allerede testet på vellykket måte ved bygningen av redningsstasjonen, som ligger nær innsjøen.

Dette materialet er foreløpig ikke brukt. Og fremtiden er utvilsomt hans.

graphene

Image

Forskere er sikre på at dette materialet er fremtiden. Det er et karbonlag 1 atom tykt. Det kalles det tynneste materialet i verden.

Det er bemerkelsesverdig at de mottok grafen ved en tilfeldighet - forskerne Andrei Geim og Konstantin Novoselov hadde ganske enkelt moro. For moro skyld undersøkte de biter av limtape, som brukes som et underlag for grafitt. Ved hjelp av klebebånd begynte de å skrelle av karbon lag for lag. Og til slutt fikk de et perfekt jevnt lag karbon ett atom tykt. I 2010 ble forskere tildelt Nobelprisen for denne oppdagelsen.

Egenskapene til grafen lar oss vurdere det som grunnlaget for fremtidig teknisk utvikling. Det er mye sterkere enn stål, noe som vil gjøre fremtidens dingser mer motstandsdyktige mot bekreftelser. Og til og med flere ganger raskere internettilgang. En lignende eiendom vil sannsynligvis bli verdsatt av alle brukere av sosiale nettverk.

Graphene er fremtidens materiale. Et interessant faktum om ham ble nylig fortalt av forskere. I løpet av forskningen ble det avslørt at to-lags monoatomisk grafen er i stand til å bli et utmerket materiale for skuddsikre vester - hardt som en diamant, men fleksibel.

Imidlertid har dette materialet sine ulemper. Det kan skade miljøet og menneskers helse. Grafenkontaminering av overflatevann kan gjøre dem giftige.

Vi fortsetter å vurdere listen over fremtidens utrolige materialer.

Pil glass

Image

Dette glasset ble levert av Corning, som allerede er en produsent av beskyttelsesbelegg for smarttelefoner og nettbrett, kalt Gorilla Glass. Dette glasset er kjent for støt og ripemotstand. Produsentene bestemte seg imidlertid for å gå videre og utvikle et nytt belegg - Willow Glass.

Dette er glass hvis tykkelse kan sammenlignes med tykkelsen på A4-papir. Det er bare 100 mikron. Når det gjelder funksjonalitet, ligner det vanlig glass, og ligner veldig på plast. Med ett betydelig tillegg har det fleksibilitet. Willow Glass kan bøyes i forskjellige retninger, uten frykt for å miste egenskapene.

Kanskje i nær fremtid vil dette unike glasset fungere som en skjerm for smarttelefoner. Foruten fantastisk fleksibilitet, er Willow Glass også utrolig motstandsdyktig mot høye temperaturer - opptil 500 ° C.

Akk, glass har ikke styrken til Gorilla Glass og beskytter ikke så effektivt mot mekaniske skader.

Takstein av glass

Image

Glassfliser ble laget av det sveitsiske selskapet SolTech Energy. Dette selskapet ble etablert i 2006. Hennes aktiviteter er rettet mot å utvikle innovasjoner innen alternativ energi og deres tilgjengelighet for et bredt spekter av mennesker. Utvilsomt er dette fremtidens materiale.

Takstein i glass er ikke en absolutt nyhet, men selskapets ansatte hevder å ha forbedret det.

De viktigste fordelene med et slikt belegg er:

  1. Styrke. Materialet er ikke dårligere enn dets metallpartikler.

  2. Størrelsen og formen er valgt på en slik måte at den kan brukes i to deler med vanlige metallfliser.

  3. Beauty. Takbelegget i glass ser imponerende ut og kombinerer harmonisk med enhver bygningsdesign.

Prinsippet for dets arbeid er ganske enkelt. Solens stråler passerer lett gjennom glasset. Og så blir de liggende på spesielle overflater som tar opp solenergi. Du kan administrere denne energien etter innbyggernes skjønn - bruk den til oppvarming eller til strømnettet. Den største effekten oppnås hvis taket dreies sørover.

Sopphus