Морские раковины помогли учёным из Канады создать надёжные ударопрочные стёкла для электроники

Дисплей смартфона или планшета — обычно один из наиболее уязвимых и хрупких элементов конструкции. Учёные канадского Университета МакГилла разработали новый тип стекла, взяв за основу структуру раковин морских моллюсков. Благодаря этому новые стёкла могут стать намного прочнее, при этом сохраняя необходимую прозрачность.

newatlas.com

Радужный внутренний слой раковины моллюска и является секретом его прочности. Известный как «перламутр», материал по своей микроскопической структуре напоминает кирпичную кладку, в которой частицы жёсткого карбоната кальция перемежаются мягкими, эластичными биополимерами. Такая структура не только усиливает прочность, но и предотвращает распространение трещин.

Ранее исследователи университета укрепляли стекло, нанося микроскопические трещины с помощью лазеров. Хотя это упрочняло структуру материала, значительно снижалась его прозрачность. В новом исследовании имитировали структуру перламутра, используя микроскопические фрагменты стекла и акрила — они заменяют частицы карбоната кальция и биополимеры соответственно.

newatlas.com

Для сохранения прозрачности использовался акрил с подходящим индексом преломления, соответствующим индексу, характерному для стёкол. В результате получился материал, намного более прочный, чем обычное стекло, но не менее прозрачный.

«До сих пор приходилось допускать компромиссы между прочностью, жёсткостью и прозрачностью, — заявляет один из авторов исследования Аллен Эрлихер (Allen Ehrlicher). — Наш новый материал не только в три раза прочнее обычного стекла, но и более, чем в пять раз устойчивее на излом».

Команда исследователей заявляет, что метод можно масштабировать для массового производства, а материал пригодится для создания более прочных дисплеев для смартфонов и других устройств. В будущем учёные планируют найти способ изменения цвета, токопроводимости и других характеристик материала.

3dnews

Хочешь узнать больше - читай отзывы