Materiáloví vědci jsou k nezastavení. Tým americké Northeastern University vyvinul nový typ keramiky, která má podivuhodné vlastnosti. Podle všeho jde o první keramiku, kterou je možné tvarovat po zahřátí. Říkají tomu „thermoformable ceramics“ a je to materiál, který lze právě s využitím tepla vytvarovat do velmi složitých a rovněž velmi tenkých tvarů. Tepelně tvarovatelná keramika by mohla přinést spoustu nových aplikací v elektronice a podobných odvětvích.
Jak se to v materiálové vědě někdy stává, k objevu došlo úplnou náhodou. Byla to vlastně nehoda při práci v laboratoři. Randall Erb a jeho kolegové so hráli s keramickým materiálem založeným na nitridu bóru, který plánovali využít v průmyslu. Kousek materiálu ožehli letlampou a poté se tento kousek nečekaně zdeformoval a spadl, což by člověk od keramiky nečekal.
Badatelé se domnívali, že jde o nějakou vadu materiálu, ale zmíněný vzorek byl zcela neporušený. Jen měl zvláštní tvar. Postupně jim došlo, co mají před sebou.
Je to fantastické. Chování tohoto materiálu se vymyká obvyklým představám o keramice. Pokud by se stejná příhoda stala běžné keramice, zřejmě by popraskala nebo by se rozbila. Objevitelé jsou nadšeni. Je to podle nich zcela unikátní. V literatuře nic podobného tepelně tvarovatelné keramice nenašli.
Detailní průzkum nového materiálu prozradil, že jeho zásadní charakteristikou je speciální mikrostruktura, která umožňuje rychlý přenos tepla. Tepelně tvarovatelná keramika dovoluje vytvářet složité tvary a zároveň si udržuje solidní mechanickou pevnost a tepelnou vodivost.
Pro budoucí aplikace tepelně tvarovatelné keramiky je důležité, že tento materiál neumožňuje transport elektronů ani neinterferuje s rádiovými vlnami. U chytrých telefonů a podobných zařízení se jako chladič využívá relativně silná vrstva hliníku. Tepelně tvarovatelnou keramiku ale lze vytvarovat do vrstvy tenčí než milimetr a může fungovat jako efektivnější chladič, který je, na rozdíl od hliníku, prakticky neviditelný pro rádiové signály. Erb s kolegy již pracují na komercializaci nové materiálu v rámci spin-offu Fourier.
Doplňující videa:
|
Supplemental Movie 1 |
|
|
Supplemental Movie 2 |
|
|
Supplemental Movie 3 |
Literatura
Nový ultralehký keramický aerogel ustojí extrémní teploty
Autor: Stanislav Mihulka (15.02.2019)
Důmyslný ultratenký tepelný štít ochrání elektroniku
Autor: Stanislav Mihulka (21.08.2019)
Grafenový aerogel je nejlehčím zvukovým izolátorem na světě
Autor: Stanislav Mihulka (19.06.2021)
Diskuze:
Gábor Vlkolinský,2022-10-13 14:46:41
No neviem. Chýba tomu tepelná odolnosť keramiky a tvarovateľnosť plastu. Možno niečo medzi tým.
Náhoda není nehoda
Mintaka Earthian,2022-10-13 12:31:06
A že takových "náhodných" objevů bylo spousty. Namátkou: penicilín, vlastnosti rentgenového záření, neopren a řada dalších typů plastických hmot, grafen...
Je toho tolik, že to spíš vypadá jako běžná součást pokroku.
Jakobychom se běžně točili v kruhu/kleci našich znalostí a občas, když se něco "pokazí", nebo se do toho vloží nějaký náhodný/šílený postup, tak z toho občas vypadne i iniciační prvek nového oboru.
Serendipita
Pavel Gašperík,2022-10-13 07:42:15
Kedysi bol článok na oslovi o princoch zo Serendipu ,ktorí mali hľadať nejaký poklad, ale vždy sa im podarilo nájsť niečo iné . A tak sa fenomén nálezu nečakaného nazval serendipita . Patril by sem náhodný objav A.Flemminga , alebo objav reliktného žiarenia . Náhoda praje pripraveným .
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
