В свое время мы рассказывали нашим читателям, как специалистам компании HRL Laboratories, Калифорнийского университета в Ирвине и Калифорнийского технологического института удалось удивить весь мир, опубликовал фото куска металлического материала, имеющего микроструктуру наподобие кристаллической решетки, который лежит на «шапочке» одуванчика. И лишь недавно этот материал, изготовленный из фосфида никеля, получил свое место в Книге мировых рекордов Гиннеса в качестве самого легкого материала на свете.
«Основная трудность заключалась в том, что одним из требований Книги Гиннеса является то, что процесс изготовления такого материала должен был быть прост, гибок и масштабируем» — рассказывает Билл Картер (Bill Carter), директор Лаборатории датчиков и материалов в HRL, — » И столь длительное время мы занимались разработкой технологического процесса, который позволит нам производить в любых количествах материал, имеющий плотность, гораздо ниже плотности воздуха, если не считать, конечно, воздух, заполняющий собой решетчатую структуру этого материала».
Создание металлической микрорешетки производится при помощи полимерного шаблона, который быстро и качественно формируется при помощи технологии формирования фотополимерных волноводов. Процесс создания шаблона для достаточно большого куска материала занимает менее одной минуты. Затем, при помощи гальваники, на поверхность решетчатого шаблона наносится слой фосфата никеля, толщина этого слоя задается в соответствии с механическими параметрами конечного материала.
После процесса металлизации полимерная решетка растворяется и удаляется химическим способом, а оставшаяся решетка из полых трубок, в тысячу раз более тонких, нежели человеческий волос, и является самым легким на свете материалом, обладающим, при этом, достаточно высокой механической прочностью. Следует отметить, что металлический решетчатый материал, попавший в Книгу рекордов Гиннеса, имеет рекордно малую толщину стенки микротрубок, которая равна приблизительно 80 нанометрам.
Факт внесения нового материала в Книгу рекордов Гиннеса говорит о том, что на свете не существует другого подобного материала, обладающего столь малой плотностью, который можно достаточно просто производить в любых количествах, регулируя, при этом, значения его основных параметров. А практическое применение такой технологии позволит создать принципиально новые теплообменные модули, изоляционные устройства, каталитические конвертеры, системы защиты транспортных средств от взрывов, легчайшие бронежилеты нового поколения и многое, многое другое.
Источник:
