Wissenschaftler entdecken "wunderstoff", der Kevlar übertrifft
Ein Forschungsteam von der Peking-Universität hat ein neues Material entwickelt, das bei geringerer Dicke stärker und widerstandsfähiger ist als das herkömmliche Kevlar. Das Material besteht aus einer Kombination von Aramidfasern und speziell behandelten Kohlenstoffnanoröhren.
Das Geheimnis dieses Materials liegt in seiner präzisen Anordnung der Hochleistungsfasern. Die Forscher haben die Aramidketten und Kohlenstoffnanoröhren dazu gebracht, sich vollkommen gerade und parallel zueinander auszurichten. Dieser perfekte Ausrichtung erwies sich als Schlüssel für die verbesserte Festigkeit und Zähigkeit des Materials.
Im Test unter extremer Belastung zeigte das neue Material eine dynamische Festigkeit, die bestehende Fasern weit übertrifft. Seine Fähigkeit, Aufprallenergie zu absorbieren, überstieg bei den Experimenten den bisherigen Rekord sogar um mehr als das Doppelte.
Das Forschungsteam ist davon überzeugt, dass dieses Material künftig Schutzkleidung leichter, dünner und zugleich sicherer machen wird als alles, was bislang möglich war. "Unsere Studie präsentiert nicht nur eine effektive Strategie zur Herstellung von Aramidfasern mit ultrahoher dynamischer Festigkeit und der bislang höchsten gemessenen dynamischen Zähigkeit, sondern liefert auch neue Einblicke in die zugrunde liegenden Mechanismen", schrieb das Forschungsteam im Fachjournal Matter.
Ein Forschungsteam von der Peking-Universität hat ein neues Material entwickelt, das bei geringerer Dicke stärker und widerstandsfähiger ist als das herkömmliche Kevlar. Das Material besteht aus einer Kombination von Aramidfasern und speziell behandelten Kohlenstoffnanoröhren.
Das Geheimnis dieses Materials liegt in seiner präzisen Anordnung der Hochleistungsfasern. Die Forscher haben die Aramidketten und Kohlenstoffnanoröhren dazu gebracht, sich vollkommen gerade und parallel zueinander auszurichten. Dieser perfekte Ausrichtung erwies sich als Schlüssel für die verbesserte Festigkeit und Zähigkeit des Materials.
Im Test unter extremer Belastung zeigte das neue Material eine dynamische Festigkeit, die bestehende Fasern weit übertrifft. Seine Fähigkeit, Aufprallenergie zu absorbieren, überstieg bei den Experimenten den bisherigen Rekord sogar um mehr als das Doppelte.
Das Forschungsteam ist davon überzeugt, dass dieses Material künftig Schutzkleidung leichter, dünner und zugleich sicherer machen wird als alles, was bislang möglich war. "Unsere Studie präsentiert nicht nur eine effektive Strategie zur Herstellung von Aramidfasern mit ultrahoher dynamischer Festigkeit und der bislang höchsten gemessenen dynamischen Zähigkeit, sondern liefert auch neue Einblicke in die zugrunde liegenden Mechanismen", schrieb das Forschungsteam im Fachjournal Matter.