Создан новый материал в 10 раз прочнее кевлара

Исследователи из Делфтского технологического университета представили новый материал — аморфный карбид кремния (a-SiC), который имеет высокую прочность и механические свойства. Он обладает уникальными свойствами и может совершить революцию в виброизоляции микрочипов. Этот новый материал прекрасно подходит для создания сверхчувствительных микрочиповых датчиков благодаря высокой прочности на разрыв в 10 гигапаскалей (ГПа), которая в десять раз выше, чем у кевлара. Чтобы понять, что это значит, представьте, что вы прикладываете усилие, растягивая кусок клейкой ленты (скотча), пока он не порвется. А если смоделировать растягивающее напряжение, эквивалентное 10 ГПа, вам нужно будет подвесить около десяти автомобилей среднего класса к этой полосе, прежде чем она разрушится.

Прочность a-SiC является результатом хаотического и неупорядоченного расположения атомов, характерного для аморфных материалов. Эта уникальная атомная структура придает материалу необычайную прочность. Рисунок художника Научная кисть

Помимо исключительной прочности, этот материал демонстрирует механические свойства, имеющие решающее значение для виброизоляции микрочипа. Спектр его потенциальных применений огромен: от сверхчувствительных микрочиповых датчиков и современных солнечных батарей до новаторских технологий исследования космоса. 

И что, наконец, отличает этот материал от других, так это его масштабируемость. Графен, состоящий из одного слоя атомов углерода, известен своей впечатляющей прочностью, но его сложно производить в больших количествах. Алмазы, хотя и чрезвычайно прочные, либо редки в природе, либо их синтез обходится дорого. С другой стороны, аморфный карбид кремния можно производить на пластинах, получая большие листы этого невероятно прочного материала.

Появление аморфного карбида кремния может иметь обширные последствия для материаловедения. Преимущества прочности этого материала в сочетании с его масштабируемостью делают его исключительно перспективным. Он представляет собой новое направление создания высокоэффективных материалов для различных применений, особенно в области сенсорных технологий. Эта разработка знаменует собой значительный шаг вперед в постоянных усилиях по созданию и применению уникальных материалов в перспективных технологиях.