László
17 °C
32 °C

Jönnek a szuperanyagok

2003.03.01. 09:20
Talán csak a véletlenen múlik, hogy a tudósok fából még nem készítettek vaskarikát - ellenben kerámia fékbetétet már igen. A divatmániások hamarosan világító ruhájukban tűnhetnek ki a tömegből, az élüket vesztett acélkéseket pedig cirkóniumpengék válthatják fel. A kutatók sorra fejlesztik ki a furcsábbnál furcsább, ám hasznos új anyagokat.
A németországi Fraunhofer Insitute kerámiákkal és zsugorított anyagokkal foglalkozó részlege növényi rostok felhasználásával készített fékbetéteket a versenyautókba. A váz elszenesített len-, kender- vagy farostokból készül, amelyet folyékony szilíciummal leöntenek, így egy strapabíró és hőálló szilíciumkarbid jön létre.

A növényi rostokat egy nitrogénnal elárasztott kemencében 1000 Celsius fokon gyakorlatilag szénné sütik, a növényben megtalálható más anyagok ugyanis mind lebomlanak és elpárolognak. Ez után folyékony szilíciummal leöntik ezt a szénszálakat, amelyek szivacsként szívják fel a forró folyadékot. A szilícium gyors reakcióba lép a szénnel, melynek következtében egy vegyes-rostos kerámia jön létre. A "fakerámia" ellenáll a mechanikai és a hőmérsékleti megpróbáltatásoknak, könnyen használható és olcsón előállítható. Nem véletlen, hogy a Porsche is ilyen fékeket fejlesztett ki.

Új megvilágításba kerül az öltözködés

Az operák színpadain hamarosan minden eddiginél fényesebb ruhaköltemények jelenhetnek, vagy legalábbis sokkal színesebbek. A washingtoni operaházban a rendezők azt tervezik, hogy a világító Luminex ruhákat is felhasználják az érzelmek ábrázolásához.

A világító ruha nem új ötlet, az optikai üvegszálak megjelenése (1970-es évek) óta ugyanis számos vállalat megpróbálkozott már a gyártásukkal - mindeddig sikertelenül. Az olaszországi Luminex anyagát ugyanúgy kell felhasználni, mint bármilyen más szövetet: lehet vágni, varrni. Az energiaellátásról egy 200/110 voltos áramátalakító gondoskodik, de akár feltölthető akkumulátorral is használható. Eleinte csak függönyöket és más, nem mozdítható díszletet készítettek belőle, de már ruhákba és más mobil eszközbe is tervezik a beépítését. Egy világító farmernadrágon például egy kisebb zsebben is elférne az akkumulátor.

Élesebb és tartósabb az acélnál

Az acélkések helyét hamarosan a cirkónium alapú vágóeszközök vehetik át, amelyek sokkal élesebbek és simábbak, ráadásul sokkal pontosabban vágnak, és ötvenszer tovább kitartanak.

A cirkónium-pengék felhasználását nemrégiben még megakadályozta az a tény, hogy 100-600 Celsius fok hőmérsékleten, víz jelenlétében igencsak leromlott az ellenálló-képességük, márpedig egy gőzölgő frissensült könnyen lehet ilyen forró. A Leeds Egyetem, a Glasgow Egyetem és a Dinamic Ceramic kutatói megtalálták azokat az anyagokat, amelyek hozzáadásával megakadályozható a folyamat, az anyag erejének lerontása nélkül.

Műanyaggal az erózió ellen

A bányászat káros hatásaitól menti meg a természetet az a vékony és átlátszó polimer filmréteg, amelyet az oroszországi Kola Kutatóközpont földtani intézete fejlesztett ki. A műanyag réteget a földre és a növényekre juttatva gyorsabban és sikeresebben lehet újra növényekkel benépesíteni a bányászat által tönkretett földterületet.

Elméletileg valamilyen fóliával is meg lehetne védeni a talajt, de több hektáros terület esetében ez gyakorlatilag kivitelezhetetlen. A védő polimer réteget azonban ugyanúgy szét lehet szórni repülőgépről, mint a növényvédő és rovarirtó szereket.

A film a földrészecskék összeragasztásával hatékonyan stabilizálja a talajt, így a szél és az eső nem tudja elhordani a magvakat, ugyanakkor a réteg átereszti a vizet és a levegőt, így a talaj nem fullad meg. A polimer film mínusz és plusz negyven fokban egyaránt jól bírja, és ami a legfontosabb: hagyja csírázni a magokat, így egy-két év elteltével már a kinőtt növények akadályozzák meg a talaj erózióját. A polimer néhány év elteltével biológiailag lebomlik.