В своей работе учёные вдохновлялись пауками-серебрянками, способными долго находиться под водой в окружающей их тело воздушной оболочке, а также огненными муравьями, которые умеют объединяться в группы и удерживаться на поверхности воды за счёт захваченного телами воздуха. При помощи лазерного травления на поверхности металла создаются микро- и наноразмерные структуры, способные захватывать и удерживать воздух. При погружении в воду вокруг металлического предмета образуется воздушный пузырь, который выталкивает его на поверхность, даже если тот повреждён вплоть до сквозного отверстия.
Учёные считают, что сложные супергидрофобные конструкции способны захватывать большой объём воздуха, что может быть использовано для создания плавучих устройств. Новый метод обработки материалов позволит разработать непотопляемые корабли, плавающие электронные контрольные приборы или любые другие устройства, которые должны длительное время оставаться на поверхности воды независимо от повреждений. Главная проблема большинства современных гидрофобных материалов заключается в том, что со временем или в результате механического повреждения их поверхности теряют водоотталкивающие свойства.
Разработчики решили эту проблему, поместив алюминиевый образец обработанной стороной внутрь конструкции, состоящей из двух алюминиевых пластин, между которыми за счёт сил поверхностного натяжения образовался воздушный пузырь. Материал не потерял свои свойства даже после многократных погружений и двухмесячного пребывания под водой. Конструкция так же легко всплыла на поверхность, как и при первом испытании. Чтобы обработать поверхность размером 2,5 квадратных сантиметра, учёным потребовался час, однако при использовании более мощных лазеров её можно легко адаптировать для коммерческого использования. Вместо алюминия можно использовать любой другой металл.
Комментариев нет:
Отправить комментарий