Nowy kompozyt ETH skutecznie redukuje drgania i hałas, przynosząc korzyści wielu branżom

WarsawJest duże zapotrzebowanie na materiały, które są w stanie zmniejszać wibracje, jednocześnie pozostając wytrzymałymi i stabilnymi. Tradycyjne rozwiązania, takie jak pianki, guma czy elementy mechaniczne, są zazwyczaj masywne i kosztowne. Naukowcy z ETH opracowali innowacyjny materiał rozwiązujący ten problem. Materiał ten łączy warstwy wytrzymałych substancji z bardzo cienkimi, elastycznymi warstwami. Ta konstrukcja może mieć znaczący wpływ na wiele branż.

Kompozytowy materiał składa się z:

Sztywne warstwy: Wykonane z szkła lub krzemu Warstwy tłumiące: Stworzone z usieciowanego polidimetylosiloksanu (PDMS) Stosunek grubości warstw: Warstwa tłumiąca stanowi mniej niż 1% całkowitego składu

Wczesne modele stosowały szklane i krzemowe płyty połączone bardzo cienkimi elastycznymi warstwami. Te materiały były zarówno wytrzymałe, jak i zdolne do redukcji drgań. Testy wykazały, że doskonale tłumią hałas i zwiększają stabilność. Materiały te były cichsze niż zwykłe szkło.

Zobacz również:

Dzisiaj · 16:07

Nanokrążki umożliwiają zdalną stymulację mózgu bez potrzeby inwazyjnych operacji.

Ten nowy materiał może zrewolucjonizować wiele branż. Świetnie nadaje się do produkcji cichszych elementów pojazdów i wytrzymalszych obudów maszyn. Ma duży potencjał w lotnictwie i technologii czujników, gdzie kluczowe jest ograniczanie wibracji. Dodatkowo, cienkie warstwy polimerowe działają efektywnie w szerokim zakresie temperatur, co może wydłużyć żywotność produktów.

Skalowalność to kolejna kluczowa zaleta. Kompozytowy laminat jest prosty w produkcji i może być wytwarzany w dużych arkuszach, co jest przydatne w przemyśle. Materiały użyte w tym procesie—szkło i krzem—są łatwe do recyklingu, co wspiera cele ekologiczne. To istotne, ponieważ przemysły szukają bardziej przyjaznych dla środowiska materiałów.

PDMS to polimer, który po dodaniu katalizatora przemienia się w elastyczny materiał przypominający gumę. Dzięki temu tworzą się trwałe połączenia z solidnymi płytami, co wzmacnia całą strukturę. Warstwy są zaprojektowane tak, aby zmniejszyć ryzyko awarii i poprawić właściwości amortyzacyjne.

Nowe materiały mogą zrewolucjonizować dziedzinę inżynierii, pokazując, że przeciwstawne cechy, takie jak sztywność i tłumienie, mogą współpracować dla lepszej wydajności. Gdy branże dostrzegą korzyści, te materiały mogą wkrótce stać się powszechne, oferując cichsze i bardziej trwałe rozwiązania, które zapewniają przewagę konkurencyjną.