– И что это за чудо-материалы?
– Позвольте я вкратце объясню, – взял слово Вайсбурд, директор научного центра Роснана. – Очень приблизительно, конечно, на пальцах. Как правило, если материал достаточно прочный, то упругость его очень низкая, и наоборот. Ведь прочность напрямую зависит от способности выдерживать определенные нагрузки, и ещё от количества приложенной энергии, которое разрушит строение материала. К примеру, если керамическую посуду тыкать иглой, то она выдержит, и с ней абсолютно ничего не случится, но если приложить силу, или уронить, скажем, тарелку, то она разобьётся моментально. А если взять резиновый мяч, то, как бы ни старались его сжать он, возвращается в свою форму, но если его проткнуть иголкой, то он лопнет. Отсюда следует, что эти два свойства несовместимы друг с другом. Были несовместимы. Из разновидности акрилового синтетического полимера японскими инженерами созданы совершенно новые, сверхтонкие нановолокна, получаемые методом электропрядения. Очень оригинально.
Если вкратце, то вот у меня в планшете описание: «Конструкция станка схожа с обычным станком прядения. Она состоит из насоса, обеспечивающего размеренную подачу жидкости к проводящей игле, собирающей пластины, и высоковольтному источнику энергии, который создает поле в зазоре между пластиной и кончиком иглы. Получившийся раствор при контакте с металлической иглой заряжается, а заряды, которые в него вводятся, ускоряют свое движение за счет электрического поля, вовлекая в движение само вещество, вследствие чего, жидкость равномерно ускоряется и вытягивается в тонкую струю. В межэлектродном зазоре растворитель частично испаряется, и струя превращается в волокно, которое осаждается на пластине и создает пористый слой. Этот материал на сегодня является самым прочным и гибким в мире.»
Фактически все, что создано из композитных материалов, может быть заменено нановолокнами. Высокая прочность нановолокон достигается за счет невысокой кристалличности, инача говоря, в строении материала имеется большое количество аморфных областей. А переплетение цепочек молекул в этих областях даёт шансы на поглощение большей энергии. Вот, например, если в самолете, состоящем из огромного числа композитных материалов, в момент резкой нагрузки, образуется хоть мельчайшая трещина, это приведет к неминуемой катастрофе. Конечно, можно сделать композитный слой толще, что в принципе и делают инженеры, но это сильно увеличивает массу конструкции. Нановолокна решают все проблемы, повышая до предела упругость и уменьшая при этом вес и массу. Именно такие материалы японцы используют сейчас для своих бункеров-
