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

Родительские инвестиции.  Как бросить офис и зарабатывать 380 млн в год на частных детских садах Родительские инвестиции.  Как бросить офис и зарабатывать 380 млн в год на частных детских садах

Как открыть успешную сеть английских детских садов

Forbes
4 автомобильных бренда, которые исчезли (или рискуют исчезнуть) на наших глазах 4 автомобильных бренда, которые исчезли (или рискуют исчезнуть) на наших глазах

Автомобили, по которым мы не будем скучать

Maxim
Почему Дэвид Бекхэм так любит часы Tudor? Почему Дэвид Бекхэм так любит часы Tudor?

Ищем истоки часовой дружбы между Дэвидом Бекхэм и брендом Tudor

GQ
Какая модель круче: Stan Smith или Superstar Какая модель круче: Stan Smith или Superstar

Устраиваем битву кроссовок – и начинаем с вечной классики adidas

GQ
Неупорядоченный нанослой обеспечил сплаву со сверхрешеточной структурой ковкость и термостойкость Неупорядоченный нанослой обеспечил сплаву со сверхрешеточной структурой ковкость и термостойкость

Китайские ученые создали сплав со сверхрешеточной структурой

N+1
«Идеальный фаундер — абсолютная утопия». Как строить отношения, когда в компании много партнёров «Идеальный фаундер — абсолютная утопия». Как строить отношения, когда в компании много партнёров

Сооснователь Skillbox о том, как добиться коллективного соглашения в компании

Inc.
Номера без флага: сколько стоят и как получить Номера без флага: сколько стоят и как получить

Правда и мифы о том, какие привилегии дает номерной знак без триколора

РБК
Растерянность истории Растерянность истории

Игорь Гулин о том, как смотреть на застой

Weekend
Мы с Шерлоком Холмсом Мы с Шерлоком Холмсом

Его голос и гордый профиль мы узнаем из тысяч!

Лиза
Юлия Гиппенрейтер: «Личностями не рождаются» Юлия Гиппенрейтер: «Личностями не рождаются»

Что влияет на нас больше — качества врожденные или заложенные воспитанием?

Psychologies
Мартину Шину - 80! Мартину Шину - 80!

Чем знаменит Мартин Шин?

Cosmopolitan
«Килограмм мяса из пробирки — это месяцы работы и тысячи долларов»: российский стартап о «напечатанном» мясе для KFC «Килограмм мяса из пробирки — это месяцы работы и тысячи долларов»: российский стартап о «напечатанном» мясе для KFC

Почему производство мяса из пробирки такое дорогое и долгое

VC.RU
Там, где стены Там, где стены

Как соединить деревенский быт и традиции с гастрономическими экспериментами

Seasons of life
13 пасхалок, которые ты не заметил в «Дне независимости» 13 пасхалок, которые ты не заметил в «Дне независимости»

Английская поэзия XIX века, зашифрованные послания и еще уйма всего!

Maxim
Когда в город войдут танки: история инженерной мысли Когда в город войдут танки: история инженерной мысли

Каким образом учитывать возможность ведения боя в городе для танка?

Популярная механика
«Тьма» — сериал-феномен Netflix, который ошибочно сравнивают с «Очень странными делами». Рассказываем, почему он заслуживает внимания «Тьма» — сериал-феномен Netflix, который ошибочно сравнивают с «Очень странными делами». Рассказываем, почему он заслуживает внимания

Почему «Тьма» — это самое сложное и лучшее шоу на Netflix?

Esquire
Что нужно, чтобы стать тату-мастером: пошаговая инструкция освоения профессии Что нужно, чтобы стать тату-мастером: пошаговая инструкция освоения профессии

Готов превратиться в крутого тату-мастера?

Playboy
Динозавры в городе! Динозавры в городе!

Как повели бы себя древние рептилии, оказавшись посреди мегаполиса

N+1
Исчезнувшие империи, фьорды, застывшие водопады: куда поехать, чтобы увидеть настоящую Турцию Исчезнувшие империи, фьорды, застывшие водопады: куда поехать, чтобы увидеть настоящую Турцию

Турция может предложить куда больше, чем просто курортный отдых

Forbes
Не развод, а реалити-шоу: самые громкие и скандальные звездные расставания ever Не развод, а реалити-шоу: самые громкие и скандальные звездные расставания ever

Какие звездные пары решили устроить из своего расставания скандал?

Cosmopolitan
15 лучших современных фильмов из 15 бывших советских республик 15 лучших современных фильмов из 15 бывших советских республик

Какое кино снимают бывшие республики СССР и как у них это получается

Maxim
Что на самом деле измеряют тесты интеллекта Что на самом деле измеряют тесты интеллекта

А что же это такое – интеллект?

Популярная механика
Почему женщина не хочет детей, и что делать мужчине? Основные причины и советы Почему женщина не хочет детей, и что делать мужчине? Основные причины и советы

Что делать, если девушка не хочет детей, а ты всегда мечтал о ребенке?

Playboy
Редкие птицы Великобритании не захотели жить рядом с дорогами Редкие птицы Великобритании не захотели жить рядом с дорогами

Редкие, мелкие и мигрирующие виды предпочли избегать шумных трасс

N+1
Deshabille: Dries Van Noten SS 04, Prada SS 09, Christian Dior SS 16 Deshabille: Dries Van Noten SS 04, Prada SS 09, Christian Dior SS 16

Главные коллекции XXI века. Проект Елены Стафьевой

Weekend
В окрестности Солнца обнаружен массив звезд родом из другой галактики В окрестности Солнца обнаружен массив звезд родом из другой галактики

Обнаружено неизвестное ранее инородное скопление звезд в Млечном Пути

Популярная механика
Командная осознанность — что отличает лучшие продуктовые команды Командная осознанность — что отличает лучшие продуктовые команды

Продакт-менеджер из Atlassian — о командной осознанности

VC.RU
Не родись красивым: знаменитые красотки и их самые обычные мужья Не родись красивым: знаменитые красотки и их самые обычные мужья

Эти звездные примеры уверяют нас в истине: противоположности притягиваются

Cosmopolitan
Правила жизни Константина Богомолова Правила жизни Константина Богомолова

Театральный режиссер, Москва, 45 лет

Esquire
Счастливый мезальянс: как отбить атаку родных и друзей? Счастливый мезальянс: как отбить атаку родных и друзей?

Как выстоять под натиском и спасти свой союз

Psychologies
Открыть в приложении