تولید شیشه نشکن با الهام از صدف دریا

مجموعه: اخبار علمی و آموزشی

تاریخ انتشار : یکشنبه, 09 تیر 1398 13:39

به گزارش مهر به نقل از دیلی میل، دانشمندان نوع جدیدی از شیشه نشکن را با توجه به قدرت ماندگاری صدف نرم تنان ابداع کرده‌اند.

هرچند صدف نرم تنان از اجزایی بسیار ضعیف و شکننده تشکیل شده اما این پوسته‌های محافظتی به دلیل وجود ماده‌ای ضد ضربه به نام Nacre به طرز خارق العاده ای مستحکم هستند. مواد Nacre از Aragonite (کربنات کلسیم) و Conchiolin (مواد پروتئینی) تشکیل شده است.

گروهی از محققان با توجه به ماهیت آجر مانند ترکیب Nacre یک کامپوزیت شیشه ابداع کرده‌اند که ۳ برابر قدرتمندتر از شیشه حرارت دیده و ۲۴ بار قدرتمندتر از شیشه عادی است.

فرانسیس بارتلات یکی از مهندسان دانشگاه مک گیل در این باره می‌گوید: شیشه‌هایی که در خودرو، ساختمان یا موبایل به کار می‌روند به طور معمول نسبت به بقیه تجهیزات به کار رفته در سازه، ساختار ظریف‌تر و شکننده‌تری دارند. ما سعی داریم با الهام از طبیعت شیشه قدرتمندتر بسازیم.

به هرحال به گفته محققان با توجه به ماده Nacreدر صدف می‌توان ترکیبات ظریف و شکننده‌ای مانند کربنات کلسیم را طوری فراوری کرد که تحت فشار خرد نشوند.

برای این منظور محققان با استفاده از اشعه لیزر مافوق بنفش روی ورقه‌های شیشه بوروسیلیکات با قطر ۲۲۰ میکرون طرح هایی ۶ ضلعی ایجاد کردند. در مرحله بعد لایه‌های پلاستیک روی ورقه‌های شیشه لمینیت شدند و سپس شیشه به شکل کاشی‌هایی مجزا برش داده شد.

محققان پس از آزمایش‌های طولانی توانستند جزئیات این طرح را ارتقا دهند و قدرت محصول بیشتر شد. بارتلت در این باره می‌گوید: ما نشان دادیم با حذف مواد و فرایندهای تضعیف کننده می‌توان شیشه‌های قدرتمندتری ساخت.

به گفته بارتلت این روش تولید بسیار ساده است و می‌توان با کمک آن شیشه مذکور را در حجم صنعتی تولید کرد. البته محققان باید برای بهبود این شیشه تحقیقات بیشتری انجام دهند.

با کمک این روش می‌توان شیشه‌هایی با انعطاف پذیری بیشتر ابداع کرد که قابلیت خم شدن دارند.