Теплоизоляционные свойства такого материала оказались в 20 раз лучше кевлара

N+1Наука

Пористый пара-арамид оказался хорошей теплозащитой

Артем Моськин

Gonzalez et al. / Matter, 2020

Американские инженеры разработали пара-арамидное волокно с высокой пористостью и аморфностью. При комбинировании слоев с другим пара-арамидом новый материал показывает немного ухудшенные механические свойства, но оказывается в двадцать раз лучше по теплоизоляционным свойствам. В будущем его планируют применять для защиты от теплового и механического воздействия. Статья опубликована в журнале Matter.

Чтобы защитить людей от экстремальных внешних условий и механического воздействия, ученые разрабатывают арамидные ткани. На сегодняшний день существует два принципиальных семейства таких полимеров: пара-арамиды и метаарамиды. Среди пара-арамидов широко известен кевлар — очень прочный материал, используемый в бронежилетах, однако у него есть проблемы с теплоизоляцией. С другой стороны, метаарамиды обеспечивают высокую теплоизоляцию (например, волокно «Номекс» используется в костюмах пожарных), но значительно проигрывают по механическим свойствам.

Чтобы совместить все свойства, специалисты создают многослойные ткани, что соответственно увеличивает вес одежды. Есть и другой подход — ученые ищут способ получения материала с промежуточными свойствами, но пока их практически нет (из редких примеров можно привести пара-арамид «Тварон») и до сих пор теплоизоляция и прочность считаются практически несовместимыми характеристиками таких материалов. Пара-арамидные аэрогели — один из подходов к совмещению таких характеристик — используют пористую сеть тонких ниточек для обеспечения теплоизоляции, в то время как жесткий каркас крупных нитей придает жесткость и прочность, которые, однако, в тысячу раз хуже кевларовых.

Схематическое положение современных материалов на графике теплопроводности и модуля Юнга. Gonzalez et al. / Matter, 2020

Гарвардские инженеры под руководством Кевина Паркера (Kevin Kit Parker) совместно с учеными из военной академии США получили новый материал из пара-арамидного волокна с высокими теплоизоляционными и механическими свойствами. Полученный материал спас желатиновую модель астронавта от плавления под лучами мощного фонаря, при этом баллистическая прочность волокна уменьшилась всего в два раза относительно «Тварона».

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Иллюзия успеха Иллюзия успеха

Четыре истории о талантливых мастерах пускать пыль в глаза

Популярная механика
Кето-диета: меню на неделю, плюсы/минусы и результаты диеты Кето-диета: меню на неделю, плюсы/минусы и результаты диеты

Кето-диета стала чрезвычайно популярной за последние несколько лет

Cosmopolitan
Метаболит кишечного микробиома нарушил функции эндотелия Метаболит кишечного микробиома нарушил функции эндотелия

Что приводит к эндотелиальной дисфункции сосудов?

N+1
Правила жизни Евы Грин Правила жизни Евы Грин

Правила жизни французской актрисы Евы Грин

Esquire
Ресторатор Игорь Витошинский — о снобизме, шашлыках и ресторанах в Европе Ресторатор Игорь Витошинский — о снобизме, шашлыках и ресторанах в Европе

Ресторатор Игорь Витошинский о развитии бизнеса во время карантина

РБК
Что делать, когда все бесят и не правы? Что делать, когда все бесят и не правы?

Что делать с несовершенством мира?

Psychologies
Секс-бомба с дислексией и жена миллиардера: неожиданные факты о Сальме Хайек Секс-бомба с дислексией и жена миллиардера: неожиданные факты о Сальме Хайек

Сальма Хайек — из тех актрис, которые упорно работают над карьерой

Cosmopolitan
Система активного шумоподавления ослабила звуки из открытого окна Система активного шумоподавления ослабила звуки из открытого окна

Как справиться городским шумом, не отказываясь от естественной вентиляции?

N+1
Все, что нужно знать о пигментации кожи: ответы на самые частые вопросы Все, что нужно знать о пигментации кожи: ответы на самые частые вопросы

Откуда берутся пигментные пятна, как их «стереть» и как обезопасить себя от них

Cosmopolitan
Антиутопия общих мест Антиутопия общих мест

Татьяна Алешичева о «Дивном новом мире»

Weekend
У ваших ног У ваших ног

Советы по уходу за ногами от лучших подологов и подиатров

Glamour
Российские разработчики испытали беспилотный циклолет Российские разработчики испытали беспилотный циклолет

Проведены испытания беспилотного летательного аппарата

N+1
Когда 3 мало, а 6 — уже много: почему у автомобиля 4 колеса Когда 3 мало, а 6 — уже много: почему у автомобиля 4 колеса

Почему подавляющее большинство легковых машин имеют 4 колеса?

Популярная механика
Главные музыкальные произведения Эннио Морриконе, вошедшие в историю кино (и не только) Главные музыкальные произведения Эннио Морриконе, вошедшие в историю кино (и не только)

Возможно, главный кинокомпозитор XX века — Эннио Морриконе

Forbes
Слишком много любви: если сын для мамы — партнер Слишком много любви: если сын для мамы — партнер

Чрезмерная любовь-страсть матери к сыну может разрушить его жизнь

Psychologies
Как быстро заснуть и не чувствовать себя разбито на следующий день: 9 верных советов Как быстро заснуть и не чувствовать себя разбито на следующий день: 9 верных советов

Наверняка тебе знакомо это состояние двухчасового рассматривания потолка

Playboy
Русского осетра скрестили с американским веслоносом Русского осетра скрестили с американским веслоносом

Венгерским ученым удалось получить жизнеспособные гибриды осетров и веслоносов

N+1
Призраки и записки в носке: 5 случаев, когда жертвы указали на собственных убийц Призраки и записки в носке: 5 случаев, когда жертвы указали на собственных убийц

Не только в триллерах жертвы подсказывали, где искать их убийц, оно и в жизни

Cosmopolitan
Полеты во сне и наяву Полеты во сне и наяву

Алексей Пивоваров пытается превратить ютьюб в СМИ с качественной журналистикой

Tatler
Издалека Издалека

Фантастическая повесть

Наука и жизнь
20 отличных драм за последние десять лет, которые можно посмотреть на Netflix 20 отличных драм за последние десять лет, которые можно посмотреть на Netflix

Подборка лучших драм последнего десятилетия

Esquire
У вас мэтч: 5 секретов оформления профиля в дейтинговом приложении У вас мэтч: 5 секретов оформления профиля в дейтинговом приложении

Как презентовать себя в Тиндере, чтобы получать больше мэтчей

Playboy
Правила жизни принцессы Дианы Правила жизни принцессы Дианы

Правила жизни принцессы Уэльской Дианы

Esquire
Патриархальный рот: 16 языков, на которых говорят в России, находятся под угрозой исчезновения Патриархальный рот: 16 языков, на которых говорят в России, находятся под угрозой исчезновения

Исчезающие зыки, на которых говорят малые народы в России

Esquire
7 трюков в воспитании 7 трюков в воспитании

Эти простые способы помогут тебе стать идеальной мамой для своего ребенка

Лиза
От От

В иные времена приборная доска была способом самовыражения дизайнеров

Популярная механика
6 событий, случившихся всего раз в истории 6 событий, случившихся всего раз в истории

Знаете ли вы, что Миссисипи повернула вспять и какое-то время в другую сторону?

Популярная механика
Каких собак предпочитали древние люди: новое исследование Каких собак предпочитали древние люди: новое исследование

Как собаки изменились в процессе одомашнивания и для чего они были нужны?

Популярная механика
«Ощущение» Хана «Ощущение» Хана

Современные танцевальные труппы сегодня — это модель мира в миниатюре

Seasons of life
Сверхчерные глубоководные рыбы уловили 99,96 процента падающего света Сверхчерные глубоководные рыбы уловили 99,96 процента падающего света

Чтобы оставаться невидимыми, некоторые рыбы стали сверхчерными

N+1
Открыть в приложении