«Умный» композитный материал сочетает в себе прочность керамики и гибкость металла для крупномасштабного производства
Еще со времен работы в постдокторантуре Массачусетского технологического института Ханг Ю, доцент кафедры материаловедения и инженерии, боролся с проблемой создания керамики с эффектом памяти формы, которую можно было бы производить в больших масштабах без разрушения. Теперь, в сотрудничестве с аспирантом Донни Эрбом (выпуск 2015 г., магистр 2018 г.) и постдокторантом Нихилом Готавалой, он совершил прорыв. Команда Ю использовала передовую технологию производства, называемую аддитивным фрикционным перемешиванием, для внедрения функциональных керамических частиц в металл. Результат? Прочный, бездефектный материал, способный к фазовому сдвигу под воздействием напряжения для рассеивания энергии и, в отличие от обычно хрупкой керамики, который можно напечатать на 3D-принтере в больших объемах с полной плотностью в исходном состоянии, что открывает возможности для практического применения в оборонной промышленности, инфраструктуре, аэрокосмической отрасли и даже в высокоэффективном спортивном оборудовании. Оригинальное исследование команды было опубликовано в журнале Materials Science and Engineering R: Reports , а ведущим автором выступил Эрб, получивший стипендию Пратта в Виргинском технологическом университете. «Этот композитный материал способен выдерживать растяжение, изгиб, сжатие и поглощать энергию за счет мартенситного превращения, вызванного напряжением», — сказал Ю. «В этом смысле он многофункционален. Это позволяет нам двигаться к созданию масштабных изделий с потенциал...